Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Эффективное использование осушаемых болот для выращивания сосны на ландшафтно-типологической основе Стекольников Сергей Анатольевич

Эффективное использование осушаемых болот для выращивания сосны на ландшафтно-типологической основе
<
Эффективное использование осушаемых болот для выращивания сосны на ландшафтно-типологической основе Эффективное использование осушаемых болот для выращивания сосны на ландшафтно-типологической основе Эффективное использование осушаемых болот для выращивания сосны на ландшафтно-типологической основе Эффективное использование осушаемых болот для выращивания сосны на ландшафтно-типологической основе Эффективное использование осушаемых болот для выращивания сосны на ландшафтно-типологической основе Эффективное использование осушаемых болот для выращивания сосны на ландшафтно-типологической основе Эффективное использование осушаемых болот для выращивания сосны на ландшафтно-типологической основе Эффективное использование осушаемых болот для выращивания сосны на ландшафтно-типологической основе Эффективное использование осушаемых болот для выращивания сосны на ландшафтно-типологической основе
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Стекольников Сергей Анатольевич. Эффективное использование осушаемых болот для выращивания сосны на ландшафтно-типологической основе : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.03.01, 25.00.26.- Санкт-Петербург, 2006.- 114 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-6/668

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние вопроса 7

1.1. Классификация болот и их пригодность для целей гидролесомелиорации -

1.2. Лесоводственная эффективность использования осушаемых болот для выращивания сосны 17

2. Программа, методика и объекты исследований 24

2.1. Программа исследований -

2.2. Основные положения методики исследований -

2.3. Характеристика района исследований 28

2.4. Характеристика объектов исследований 32

3. Лесоводственная эффективность естественного и искусственного облесения сосною осушаемых болотных урочищ класса замкнутых и сточных впадин 44

3.1 Сравнительная лесоводственная эффективность естественного и искусственного облесения осушаемых болот сосною на объектах исследований -

3.2. Уточнение оценки лесоводственной эффективности облесения сосною осушаемых болотных урощищ класса замкнутых и сточных впадин на ландшафтно-типологической основе 59

4. Лесоводственная эффективность естественного и искусственного облесения сосною осушаемых болотных урочищ класса пологих склонов 67

4.1. Сравнительная лесоводственная эффективность естественного и искусственного облесения осушаемых болот сосною на объектах исследований -

4.2. Уточнение оценки лесоводственной эффективности облесения сосною осушаемых болотных урочищ класса пологих склонов на ландшафтно-типологической основе 82

5. Рекомендации по эффективному использованию осушаемых болот для выращивания сосны на ландшафтно-типологической основе 88

5.1. Оценка лесоводственной эффективности осушения болот на ландшафтно-типологической основе -

5.2. Рекомендации по размещению осушительной сети на болотах, отвечающие требованиям эффективного их использования для выращивания сосны и охраны лесов от пожаров 95

Заключение 103

Литература

Введение к работе

(общая характеристика работы)

Актуальность темы. Обусловлена необходимостью дополнения био-геоценотической классификации переувлажненных земель новыми признаками, определяющими отзывчивость болот на мелиорацию и уточнения ле-соводственной эффективности выращивания на них сосновых насаждений при оптимальном осушении. Решение этой задачи, имеющей важное значение прежде всего для выбора объектов гидролесомелиорации при реконструкции гидролесомелиоративных систем на ранее осушенных болотах, требует выполнения комплексных лесоводственно-мелиоративных исследований мониторингового характера на ландшафтно-типологической основе в условиях специально подготовленных гидролесомелиоративных стационаров и опытных объектов.

Связь работы с научными программами. Диссертационная работа подготовлена в 2002-2006 гг. в процессе исследований по темам плана МПР России «Эффективность гидролесомелиорации» (2001-2004 гг., № ГР 01.960.007709) и «Осушение сосны» (2005-2006 гг., задание Рослесхоза 3.15 и 23).

Цель и задачи исследований. Цель исследований заключается в обосновании выбора для осушения и использования оптимально осушаемых болотных фаций (болотных микроландшафтов) в пределах болотных урочищ (болотных мезоландшафтов) для эффективного выращивания сосны. Основными задачами исследований являются оценка лесоводственной эффективности облесения осушаемых болот сосной естественным и искусственным путем и пожарной опасности лесовыращивания на различных участках болотных массивов-урочищ.

Научная новизна. Разработана ландшафтно-типологическая классификация болот и уточнена на ландшафтно-типологической основе лесово-дственная эффективность естественного и искусственного выращивания сосны для среднего возраста 40 лет на различных участках оптимально осушаемых болотных урочищ класса замкнутых и сточных впадин и класса пологих склонов с учетом их фациальной структуры на примере объектов гидролесомелиорации в условиях Новгородской и Ленинградской областей Северо-Запада европейской части России.

Практическая значимость. Уточнены рекомендации по выбору и использованию болотных участков после осушения для эффективного выращивания сосновых насаждений с учетом пожарной опасности лесоболотных условий и размещению каналов осушительной сети на болотах.

Обоснованность выводов. Обеспечена анализом большого материала лесоводственных, почвенных и гидрологических исследований мониторин- гового характера в сосновых насаждениях 30-60 и более лет за период до 45 лет, собранного соискателем и его предшественниками на стационарных и опытных объектах гидролесомелиорации с использованием разновременных материалов лесоустройства, аэрофотосъемки, проектов лесоосушения и разработки торфяных месторождений, а также протоколов о лесных пожарах в Маловишерском лесхозе Новгородской области.

Личный вклад. Автор составил программу, методику и подобрал часть новых объектов исследований, участвовал в сборе полевых материалов, выполнил комплексный анализ собранных данных и разработал рекомендации для производства.

Предмет защиты. 1. Ландшафтно-типологическая классификация болот и лесоводственная эффективность оптимального их осушения для естественного и искусственного выращивания сосны при возрасте 40 лет на примере болотных урочищ класса замкнутых и сточных впадин и класса пологах склонов, наиболее распространенных в лесной зоне России и на ее Северо-Западе в частности. 2. Рекомендации по выбору и осушению объектов мелиорации в пределах болотных урочищ с учетом их фациальной структуры, 5 групп отзывчивости болот на лесоосушение и пожарной опасности лесовы-ращивания в этих условиях.

Апробация. По теме диссертации опубликовано 11 работ. Они доложены и изданы в материалах и трудах международных совещаний и симпозиумов «Эколого-экономические аспекты гидролесомелиорации» (г.Гомель, 2003), «Мелиорация, использование и охрана земель» (Санкт-Петербург, 2004), «Сельские леса России: прошлое, настоящее, будущее» (Санкт-Петербург, 2004), Всероссийского симпозиума «Мелиорация, ведение лесного хозяйства и лесопользование» (Санкт-Петербург, 2006), помещены в книгах «Практическая гидролесомелиорация» (СПб., ФГУ «СПбНИИЛХ», 2005), «Рекомендации по практической гидролесомелиорации» (СПб., ФГУ «СПбНИИЛХ») и «Болотно-мелиоративные стационары России» (Финляндия, Научный центр Вантаа, 2006).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения и списка литературы с 144 наименованиями, в том числе 10 на иностранных языках. Содержит 114 стр. текста, 32 табл. и 20 рис.

Лесоводственная эффективность использования осушаемых болот для выращивания сосны

Высказывается мнение о том, что в нашей стране интенсивное лесное хозяйство и транспортное освоение земель лесного фонда без регулирования их водного режима при избыточном увлажнении, равнинном рельефе и большой представленности болот, будут ограничены только суходолами (Практическая гидролесомелиорация, 2005; и др.). Между тем в условиях Европейского Севера России известны примеры поддержания лесопользования на оптимальном уровне за счет ранее осушенных насаждений, часть которых возникла на безлесных болотах.

К сожалению, в этих работах, за исключением последней, которая была подготовлена с участием диссертанта и с использованием его материалов исследований, практически очень мало говорится о повышении эффективности использования осушаемых безлесных болот для выращивания сосны без применения дорогостоящих удобрений.

Работами многих авторов, начиная от А.Д.Дубаха (1934), М.П.Елпатьевского (1957), Н.И.Пьявченко, Е.Д.Сабо (1962), С.Э.Вомпер-ского (1968) до их учеников и последователей, которые изучали лесово-дственную эффективность осушения болот и сосновых лесов, произраставших на них до мелиорации, были подготовлены рекомендации по выбору объектов мелиорации и рекомендуемому способу регулирования водного режима. В более полном и завершенном виде эти рекомендации помещены в книге «Практическая гидролесомелиорация» (2005), а также в статье В.К.Константинова, Ю.А.Фролова (2005) и применительно к заболоченным соснякам и болотам отражены в табл. 1.

Как следует из таблицы, достаточно высокие лесоводственные результаты от осушения на уровне 2-3 групп лесоводственной эффективности могут быть получены во всех группах ТУМ. Наиболее неоднородна по лесорасти-тельным условиям сфагновая группа, где в условиях глубоких (более 1 м) сфагновых болот с верховой низкозольной торфяной залежью в верхнем метровом «мелиоративном» слое и со слабыми уклонами поверхности лесово-дственный эффект приближается к нулевому. Такие и близкие к ним по лесо-растительным условиям участки не являются объектами гидролесомелиорации и могут назначаться к мелиорации только при особом обосновании, например, при осушении придорожных полос или лесопарков и, как правило, с применением удобрения.

Производительность лесов, как известно, тесно связана с И.О. и степенью осушения. Н.О. в гидролесомелиорации, по Е.Д.Сабо и др. (1989), - это та наименьшая величина понижения уровня почвенно-грунтовых вод (УГВ) от поверхности земли, при которой наблюдается максимальная продуктивность в данном типе леса в период его наибольшей требовательности к вводно-воздушному режиму.

Глубина понижения УГВ и лесоводственный эффект мелиорации при одинаковой конструкции осушительной сети зависят от многих природных факторов: метеорологических, географических, почвенно-грунтовых условий, типа водно-минерального питания (проточности и минерализации вод, участвующих в переувлажнении земель), таксационных характеристик насаждений (их породного состава, возрастной структуры, ярусности, густоты. Этим можно объяснить получение не только одинакового лесоводственного эффекта при различном положении УГВ и, следовательно, при различных нормах осушения, но и различных лесоводственных результатов при сопоставимом водном режиме.

С учетом исследований, выполненных А.Д.Дубахом, Г.Д.Эркиным, Б.В.Бабиковым, С.Х.Будыкой, К.К.Бушем с П.П.Залитисом, С.Э. Вомперским, М.П.Елпатьевским, В.А.Ипатьевым, Х.А.Писарьковым с П.И.Давыдовым, Е.Д.Сабо, Л.П.Смоляком, В.Э.Хайнлой и др., за Н.О. для сосны в нашей стране приняты следующие придержки: весенняя (расчетная) 15-20 см и средневегетационная (экологическая) 30-60 см.

Степень осушения - это степень достижения Н.О. или соотношение глубины залегания УГВ, достигнутого в результате гидролесомелиорации, к И.О., выраженное в процентах. Она зависит от глубины каналов и расстояния между ними, т.е. от интенсивности осушения, и определяет в значительной мере его лесоводственную эффективность

Отмечается, что вся послевоенная гидролесомелиорация не предусматривала обеспечение оптимального осушения по вышеуказанным нормам. Принятые в проектах того времени расстояния между осушителями глубиною 1 м после осадки торфа, исходя из принципа получения не максимальной продуктивности, а только максимальной рентабельности (Е.Д.Сабо); предполагали снижение лесоводственного эффекта в срединной части межканальной полосы на 1 класс бонитета.

В табл. 3 показана средняя производительность сосновых насаждений по группам ТУМ в зависимости от возраста насаждений (давности осушения) при различной интенсивности (степени) осушения (каналами глубиной 1 м после осадки торфа при расположении их под острым углом к горизонталям рельефа) в условиях Северо-Запада России с учетом материалов исследований СПбНИИЛХ и его аспирантов последнего времени: А.Б.Александров, Р.В.Безпалько, Г.Б.Великанов, А.В.Кудряшев, А.А.Порошин, С.В.Тихонов («Практическая гидролесомелиорация», 2005; и др.).

В ней приведены расстояния между осушителями, при которых достигается лесоводственный эффект, соответствующий оптимальному (опт.) осушению - оптимальной средневегетационной Н.О. (УГВ 40-50 см и более) - к чему надо стремиться, оптимальной рентабельности для «умеренной» (ум.) интенсивности осушения на уровне минимального предела Н.О. (УГВ 30 см) - с чем мы чаще всего встречаемся на практике и при недостаточной (нед.) интенсивности осушения (УГВ 30-20 см и менее), что наблюдается сейчас при нарушении нормальной работы осушительной сети.

Характеристика района исследований

В 1960 г. лесничий Н.Е.Пасько завершил эту работу вручную, в результате чего уровень воды в каналах был понижен на 0,6 м и в 1966 г. растущий здесь сосновый молодняк (7СЗБ +Е) местами имел в возрасте 15 лет высоту 2-3 м при текущем приросте до 0,3-0,7 м.

В 1967 г. на болоте была построена дополнительная сеть каналов прицепной к трактору Т-100Б фрезерной машиной МК-1,2. Наблюдения 1967-1970 гг. за УГВ на опытном участке с межканальными расстояниями от 9 до 247 м (рис. 10) показали, что требуемая Н.О., не менее 30 см в вегетационный период, устойчиво обеспечивалась при ширине межканальной полосы не более 40 м.

На болоте «Гряды» основные наблюдения проводились за ростом естественных сосняков, возникших после осушения на верховом кустарничково сфагновом болоте и культур сосны, созданных на его окрайке, то есть в условиях двух различных фаций-микроландшафтов.

Первый микроландшафт занимает срединную плоскую слабоуклонную часть нижнего склона верхового кустарничково-сфагнового болота с торфяной залежью, с глубиной от 0,3 до 2 м, подстилаемой озерно-ледниковыми песками, преимущественно атмосферного питания с равномерно-параллельной формой сетки линий стекания болотных вод (рис. 96). Регулирующие каналы осушительной сети (картовые каналы, построенные для освоения болота под разработку торфа) проложены перпендикулярно направлению стока воды. По биогеоценотической классификации переувлажненных земель (табл. 1) отнесен к сфагновой группе ТУМ III-1 и ТУМ Ш-26 с 3-4 группами лесоводственной эффективности осушения.

Второй микроландшафт примыкает к первому и являлся к моменту осушения долгомошно-сфагновой окрайкой с торфянистой и минеральной гидроморфной супесчаной почвой переходного типа заболачивания атмосферно-грунтовыми водами.

По биогеоценотической классификации отнесен к травяно- и долгомошно-сфагновой группе ТУМ II со 2 группой лесоводственной эффективности осушения.

Переходное болото «Безымянное». Площадь около 60 га. Расположено в кв. 50 (лесоустройство 1997 г.) Оскуйского лесничества Чудовского лесхоза на первой террасе р. Оскуй. Относится к болотным урочищам класса пологих склонов с плоской поверхностью и с равномерно-параллельной формой сетки линий стекания. Сформировалось в условиях озерно-ледникового рельефа. Осушено в 1976 г. с помощью болотного одноковшового экскаватора сетью параллельных каналов глубинною 1,3 м, проложенных через 140 м.

Находится в верховой фазе развития. Торфяная залежь верхово-переходная со средней глубиною 0,9-1,3 м. При лесоустройстве 1960, 1975 и 1983 гг. необлесенные его участки таксировались как верховое болото с редкой сосной. В верхнем 0-15 см слое зольность торфа варьирует от 2,4 до 5,3%. На глубине 15-30 см она увеличивается до 9,7-13,4%. Торф подстилается песками и суглинками.

На данном объекте изучалась лесоводственная эффективность облесения болот сосною в условиях недостаточно осушенного переходного болота, представленного одной фацией-микроландшафтом.

Указанный микроландшафт является срединной частью кустарничково-сфагнового болота со среднемощной и мощной верхово-переходной торфяной залежью, питающегося атмосферными и грунтовыми водами и может быть отнесен по биогеоценотической классификации (табл. 1) к сфагновой группе ТУМ III с полупроточным переувлажнением земель 2-3 группами лесоводственной эффективности осушения.

Болотная система «Отхожий лес». Площадь около 4600 га (рис. 11). Расположена на территории Чудовского лесничества Чудовского лесхоза на водоразделе в междуречье рек Волхов, Тигода и их притоков. Относится к классу простых болотных систем (А.И.Жиров, В.Н.Кирюшкин, 2003), так как ST Ч» or « Rf о? «Ч of 01 of 3&$$ с} образовалась в результате слияния нескольких болотных урочищ одного класса - класса замкнутых впадин, находящихся в III выпуклой фазе развития с радиально-расходящейся формой сетки линий стекания вод. Исследования здесь были начаты в 1967 г. В.К.Константиновым (1979) и продолжены в 1991-2002 гг. СВ. Тихоновым (2003).

Они проводились и продолжаются нами на двух участках, краткую характеристику которых приводим по С.В.Тихонову (2003) с нашими дополнениями.

Опытный участок 1 (рис. Па) включает окрайку, склон и шапку резко выпуклого моховика в срединной чатси болотной системы (рис. Па) с четырьмя фациями: 1) облесенная с сосняком кустарничково-сфагновым V класса бонитета окрайка болота (уклон поверхности 0,003-0,005); 2) безлесный пушицево-кустарничково-сфагновый склон моховика (уклон 0,0025); 3) склоновое облесенное кольцо с сосняком багульниковым Va - V6 классов бонитета (уклон 0,005-0,007) и 4) безлесная шапка моховика с выраженным грядово-мочажинным комплексом (уклон менее 0,001).

Ложе болотной системы подстилается, по данным торфяной разведки, преимущественно тяжелыми и легкими пылеватыми суглинками, реже пыле-ватой ленточной глиной озерно-ледникового происхождения.

По биогеоценотической классификации переувлажненных земель указанные фации относятся к III - 2 сфагновой группе ТУМ с постоянным застойным переувлажнением атмосферными водами, которые в зависимости от уклона поверхности болота должны характеризоваться 3-4 и 0-5 группами лесоводственной эффективности осушения.

Мощность торфяной залежи, сложенной верховыми торфами с зольностью 1,7-5% в слое 0-5 см и 1-4,7% в слое 5-75 см, возрастает от первой до четвертой фации с 2 до 5,6 м.

Территория первой фации с частичным захватом остальных была осушена в 1955 г. картовыми каналами глубиною 1,2 м с расстоянием между ними 40 м для добычи торфа. В 1968 г. осушительную сеть сгустили фрезерной машиной МК-1,2, сократив расстояния между каналами до 20 м. На части площади в этом же году были сделаны посадки сосны 2-летними саженцами в целину. Тогда же некоторые осушители были отремонтированы болотным одноковшовым экскаватором по проекту Института «Союзгипролес-хоз» (Москва).

Территория остальных трех фаций была осушена в опытных целях по проекту В.К.Константинова в 1967 г. фрезерной машиной МК-1,2. Каналы глубиною 0,7-0,9 ми 1-1,2 м прокладывались под острым и прямым углом к горизонталям рельефа через 10,20,30,40, 60, 80,120 и 200 м друг от друга.

В ноябре 1987 г. и апреле 1988 г. опытный участок был удобрен с самолета нитрофоской, двойным суперфосфатом и нитроаммофоской.

Опытный участок 2 является юго-западной окрайкой болотной системы «Отхожий лес», отрезанной от него около 150 лет тому назад построенной железной дорогой Санкт-Петербург-Москва.

Уточнение оценки лесоводственной эффективности облесения сосною осушаемых болотных урощищ класса замкнутых и сточных впадин на ландшафтно-типологической основе

Для решения этой задачи материалы по сравнительной эффективности естественного и искусственного облесения осушаемых болот, рассмотренные по объектам исследований в разделе 3.1, сначала были сведены в одну таблицу (табл. 15).

В этой таблице все ПП распределены по фациям с номерами фаций, указанными в табл. 6, и их положением в рельефе болотного урочища. По каждой ПП приведены основные таксационные характеристики и в том числе принадлежность ПП к группе ТУМ и величина запаса древесины с учетом полученного за период мелиорации - осушения и удобрения, а также достигнутая интенсивность осушения по трем градациям: оптимальная, удовлетворительная и недостаточная. Из 34 учетов на ПП преобладающая их часть (25) были выполнены в ТУМ Ш-2а (13 в естественных насаждениях и 12 в культурах), 3 в ТУМ Ш-2 б и ТУМ II, по 2 в ТУМ III-1 и по одному в ТУМ I и ТУМ IV.

Анализ материала за длительный период осушения и удобрения естественных и искусственных насаждений 30-50-летнего возраста дает основание уточнить эффективность мелиорации сосняков, в том числе в условиях достаточно спорной в мелиоративном отношении группы ТУМ III в сопоставлении с другими группами ТУМ, и впервые в связи с принадлежностью их к болотным урочищам различного класса - в данном случае класса замкнутых и сточных впадин.

В первом приближении такая попытка в привязке к биогеоценотической классификации переувлажненных земель, представленных сосняками и болотами (табл. 1), сделана в табл. 16. В этой таблице весь материал по лесоводственной эффективности естественного и искусственного облесения осушаемых болот данного класса болотных урочищ, рассмотренный в разделе 3.1, распределен по группам ТУМ и группам фаций. Для каждой фации определены средние запасы мелиорирумых (осушаемых и удобренных) сосняков естественного и искусственного происхождения в возрасте 40 лет, дополнительное накопление запаса за период мелиорации и группа лесоводственной эффективности осушения в сопоставлении со средними нормативами, принятыми в табл. 6.

Принятый нами расчетный возраст 40 лет для определения среднего запаса древесины, позволяет использовать результаты исследований на всех ПП путем интерпретации данных, полученных в диапазоне 30(20)-50(60) лет.

Методика определения запаса и дополнительного накопления запаса насаждения от мелиорации, мелиорированного в различном возрасте, заключалась в следующем. Во-первых, определялся расчетный запас без (на полноту 0,5) и после осушения (на нормативную полноту 0,7 - см. Е.Д.Сабо и др., 1981 и В.К.Константинов, 1982) в возрасте 40 лет по таблицам хода роста нормальных сосновых насаждений Ленинградской области (Н.В.Третьяков, П.В.Горский, Г.Г.Самойлович, 1952) с учетом исходного и планируемого по табл. 6 изменения класса бонитета после мелиорации. Затем уточняли путем интерпретации фактический запас для возраста 40 лет с учетом полученного среднего накопления запаса. Разница между этими двумя запасами, деленная на 40 лет дает величину дополнительного накопления запаса за счет мелиорации (осушения и удобрения).

По табл. 16 можно сделать ряд важных выводов:

1) распределение сосняков по лесоводственной эффективности осушения в условиях исследованных болотных урочищ класса замкнутых и сточных впадин в целом совпадает с распределением их по группам ТУМ в био-геоценотической классификации переувлажненных земель (табл. 1). Вместе с тем установлено большее разнообразие условий, определяемое неоднородностью фациальной структуры болотных урочищ внутри групп ТУМ и прежде всего положением фаций в рельефе урочища;

2) показано, что лесоводственная эффективность оптимального осушения в группах ТУМ II, III-1 и Ш-2а превышает на 80-30% расчетную для умеренной интенсивности осушения, ранее принятой в проектах гидролесомелиорации. В связи с этим в данных условиях наблюдается увеличение группы лесоводственной эффективности на одну-две единицы;

3) наибольшая лесоводственная эффективность (запас насаждения превышает 200 м3/га в возрасте 40 лет) оптимального осушения сосняков естественного происхождения, как и следовало ожидать, получена в группе ТУМ И. В группе ТУМ III-1 (при глубине торфа менее 1 м) запасы насаждений могут достигнуть 150 м3/га. Наименьшие лесоводственные результаты (30 м3/га) выявлены в центральных частях и на верхних склонах глубоких олиготроф-ных болот (центрально-олиготрофного типа) с ГМК при уклонах поверхности около 0,001 (группа ТУМ III - 26);

4) в условиях глубоких олиготрофных болот с уклонами поверхности 0,0025 и более (группа ТУМ III - 2а) производительность насаждений при оп тимальном осушении в зависимости от типа фации не превышают в 40-летнем возрасте 80 м3/га. При этом лучшие результаты могут быть получены при осушении олиготрофных окраек болот;

5) производительность культур сосны превышает производительность естественных насаждений, что объясняется меньшей густотой последних и медленным заселением мочажин. В условиях неоднородной сфагновой группы ТУМ III - 2а она составляет 80-110 м3/га, что в 1,1-1,4 раза выше производительности естественных сосняков. Наивысшая производительность культур установлена в группах ТУМ I и ТУМ II, равная в возрасте 40 лет 325 и 315м3/га; 6) удобрение осушаемых естественных насаждений и культур сосны при их создании одноразовым внесением NPK позволяет увеличить их запасы в условиях различных фаций группы ТУМ III - 2а соответственно до 115-160 м3/га и 150-220 м3/га, а в отдельных случаях в культурах при обработке поверхности болота фрезерованием и значительно больше (300 м3/га). Осушение и удобрение болот группы ТУМ III - 26 бесперспективно;

7) результаты исследований подтверждают предварительный вывод, что при облесении осушаемых болот в условиях болотных урочищ класса замкнутых и сточных впадин наряду с ТУМ необходимо учитывать и фациальную структуру болотных урочищ.

Уточнение оценки лесоводственной эффективности облесения сосною осушаемых болотных урочищ класса пологих склонов на ландшафтно-типологической основе

Распределение ГШ в таблице дано по аналогии с табл. 15 по фациям и другим признакам. По каждой ГШ показаны группа ТУМ, возраст, запас, а также класс бонитета насаждений до и после осушения, достигнутая степень осушения и глубина торфа. Из 25 ГШ 8 заложены в культурах сосны, остальные в сосняках естественного происхождения. По группам ТУМ они распределяются следующим образом: ТУМ I - одна ГШ, ТУМ II -семь, ТУМ III -1 -пять, ТУМ Ш-2а - семь и ТУМ Ш-26 - пять. Возраст насаждений равен 30-40 лет и только на ГШ 7,9,10 фации 7 он достигает 65 лет.

Анализ материалов исследований показал, что в болотных массивах класса пологих склонов болотные мезоолиготрофные фации с глубоким торфом и лесорастительными условиями сфагновой группы со слабыми уклонами следует относить не к ТУМ Ш-26, а к ТУМ III - 1.

Распределение сосняков по лесоводственной эффективности осушения и группам ТУМ в этом классе болотных урочищ дало следующие результаты: в возрасте насаждений 40 лет (табл. 29): установлено, как и в классе замкнутых и сточных впадин (табл. 16), совпадение с распределением их в биогеоценотической классификации по лесоводственной эффективности осушения, за исключением сфагновой группы ТУМ Ш-1 и Ш-2а с верхово-переходными торфяными залежами в верхнем мелиоративном слое. В этом классе болотных урочищ также наблюдается большее разнообразие условий местопроизрастания, особенно в сфагновой группе ТУМ III, определяемое неоднородностью фациальной структуры болотных урочищ внутри групп ТУМ и прежде всего положением фаций в рельефе урочища; Таблица 29

Распределение заболоченных сосняков и болот по группам ТУМ в болотных урочищах класса пологих склонов, средняя лесоводственная эффективность и рекомендуемые способы их осушения Группа ТУМ Группасосняков и болоти почвенно-грунтовыеусловия Группа фаций, положение фации в рельефе болотного урочища (ПП) Происхождение насаждения: ест. Е, кул. К1} Запас в возрасте 40 лет, класс бонитета Дополнительноенакопление запасаот мелиорации,м3/га в год Группа эффективности осушения безосуше-ния2) после осушения3 после доп. удобрения фактическое по таб. 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Земли основного ГЛМФ, нуждающиеся в постоянном регулировании водного режима почв методом понижения УГВ сетью глубоких(1 м после осадки торфа) осушителей (коренное осушение) І. Болотно- и приручейно-разнотравная (ТУМІ) Сосняки болотно-разнотравные на торфянистых и гидроморфных супесчаных почвах Евтрофные окрайки плоских верховых и верхово-переходных болот-4(1) Ер(Ум.) 50 111,5 130I 2,0 1,5-3 к„(Огтг.) 358 1а 7,7 1 II. Травяно-и долгомошно-сфагновая (ТУМ II) Сосняки долгомошно-сфагновые на торфянистых супесчаных почвах Мезоевтрофные окрайки верховых и переходных болот — 4 (2) Ер(Ум.) 45 V 115 II 1,7 1-2 к„(Опт.) 315 1а 6,7 Продолжение табл. 29 выявлено, что лесоводственная эффективность оптимального осушения в группах ТУМ II и ТУМ III-1 и Ш-2а с верхово-переходными торфяными залежами в верхнем мелиоративном слое превышает расчетную (табл. 1) соответственно на одну, две и одну-три единицы; в сосняках естественного происхождения в группах ТУМ II, ТУМ III-1 и ТУМ Ш-2а запасы насаждений в возрасте 40 лет при оптимальном осушении достигают 210-150 м3/га, что соответствует 1 группе лесоводственной эффективности осушения против 2 группы по табл. 1. Для группы ТУМ Ш-26 этот показатель не превышает 75 м3/га, соответствуя 3-4 группам лесоводственной эффективности осушения. Заметим, что в болотных урочищах класса замкнутых и сточных впадин аналогичные фации верхних склонов верховых болот характеризуются в 2,5 раза меньшей производительностью осушаемых сосняков и только 5 группой лесоводственной эффективности осушения;

4) максимальные запасы культур сосны в возрасте 40 лет при оптимальном осушении в группах ТУМ II и ТУМ III-1 и Ш-2а достигают 365-350 м3/га, что на 10% выше, чем в условиях болотных урочищ класса замкнутых и сточных впадин в группах ТУМ I и ТУМ IV и во всех случаях выше запасов сосняков естественного происхождения в среднем на 60-70%;

5) как и в отношении урочищ класса замкнутых и сточных впадин вновь подтвержден предварительный вывод, что при гидролесомелиорации болот необходимо учитывать их фациальную структуру.

Результаты определения фактической лесоводственной эффективности осушения различных болотных участков - болотных фаций, расположенных в пределах наиболее распространенных на Северо-Западе европейской части России болотных урочищ класса замкнутых и сточных впадин и класса пологих склонов, приведенные в таблицах 16 и 29 к возрасту сосновых древостоев 40 лет, позволяют дополнить биогеоценотическую классификацию переувлажненных земель ландшафтными признаками болот, характеризующими в пределах групп ТУМ положение болотной фации в рельефе болотного урочища, и предложить ландшафтно-типологическую классификацию болот, более полно отвечающую задачам гидролесомелиорации.

С этой целью предварительно была составлена на основе табл. 16 и 29 объединенная таблица распределения заболоченных сосняков и болот по группам ТУМ для болотных урочищ класса замкнутых и сточных впадин и класса пологих склонов с уточненной эффективностью их осушения на примере сосновых насаждений в возрасте 40 лет (табл. 30). В данной таблице в целях сокращения указаны только номера групп ТУМ без их полного названия.

Похожие диссертации на Эффективное использование осушаемых болот для выращивания сосны на ландшафтно-типологической основе