Содержание к диссертации
I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА 8
П. ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА
ИССЛЕДОВАНИЯ 31
2.1. Общие физико-географические условия Красноярского края 31
2.2. Природно-климатическая характеристика подзоны южной тайги и
лесостепных районов Красноярского края 32
Рельеф 32
Климат 33
Почвы 37
Растительность 39
III. ПРОГРАММА, МЕТОДИКА, ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ
ИССЛЕДОВАНИЯ 42
Методика проведения исследований 42
Характеристика объектов исследования 48
IV. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ СОЗДАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ
И ОПЫТНЫХ КУЛЬТУР ЕЛИ 56
4.1. Анализ состояния производственных еловых культур, произрастающих в
разных лесорастительных зонах 56
4.1.1 Анализ состояния лесных культур в фазах приживания и
индивидуального роста и развития 57
4.1.2.Травянистая растительность 64
4.1.3. Развитие травянистой растительности в зависимости от глубины
обработки почвы 68
4.2. Оценка состояния опытных культур ели сибирской с различной
агротехникой их выращивания 73
4.2.1. Оценка приживаемости 74
4.2.2. Рост культур в зависимости от способа обработки почвы и выбора
посадочного места 75
V. ОСОБЕННОСТИ РОСТА И ФОРМИРОВАНИЯ КУЛЬТУР СТАРШИХ
ВОЗРАСТОВ 84
5.1, Рост, строение и продуктивность опытных культур
84
5.2. Продуктивность, ход роста и строение еловых культур в фазах
дифференциации и формирования стволов 91
VI. БИОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ КУЛЬТУР ЕЛИ СИБИРСКОЙ
РАЗНЫХ ВОЗРАСТОВ, СОЗДАННЫХ В РАЗНЫХ ЛЕСОРАСТИТЕЛЬНЫХ
ЗОНАХ 97
6.1. Фитомасса 7- летних культур ели сибирской, созданных в разных
лесорастительных зонах: лесостепной и южнотаежной 100
6.1.1. Фитомасса саженцев ели сибирской в зависимости от
лесорастительных условий и категории крупности саженцев
101
6.2. Биологическая продуктивность еловых культур в фазах дифференциации
и формирования стволов 115
Выводы 123
Список литературы 125
Приложения 147
Введение к работе
Ежегодно в Сибири на больших площадях ведутся рубки главного пользования, в том числе и в южнотаежных и лесостепных районах Красноярского края. В этих условиях на значительной части площадей возобновление хвойными породами происходит неудовлетворительно или со сменой пород.
На не покрытых лесной растительностью землях, на которых невозможно в допустимый срок естественное возобновление ценными породами, лесхозы федерального органа управления лесным хозяйством, лесопользователи, арендаторы проводят меры содействия естественному возобновлению леса (сохранение подроста, оставление семенников, подготовка почвы в т. ч. огневая очистка лесосек, в случае отсутствия подроста и др.), закладывают лесные культуры (Руководство по проведению лесовосстановительных работ в лесах Восточной Сибири, 1997).
Создание лесных культур, как правило, проводится в тех случаях, когда в предельно допустимые сроки невозможно обеспечить восстановление хозяйственно-ценных пород естественным возобновлением и мерами содействия естественному возобновлению леса (Руководство по проведению лесовосстановительных работ в лесах Восточной Сибири, 1997).
Выращивание лесных культур является одним из основных мероприятий повышения продуктивности, сохранения и улучшения качественного состава лесов (Нестеров, 1961; Прокопьев, 1964; Габеев, 1968, 1978; Phipps, Noste, 1976; Матвеева, Дондук, 1983; Матвеева, Буторова, 1987, 1997; Вараксин, Коропачинский, 2000; Бабич, Мерзленко, Евдокимов, 2004).
Для подзоны южной тайги характерно преобладание темнохвойных лесов. В последнее время в таежной зоне Сибири при искусственном лесовосстановлении в качестве главной породы все в больших объемах вводится ель сибирская. Эффективность выращивания еловых культур в разных лесорастительных условиях подзоны южной тайги изучена недостаточно. Особенно важны детальные исследования первых этапов
формирования молодняков, когда закладываются пространственно-ценотические структуры насаждений, определяющие их последующий рост и продуктивность.
Цель работы заключалась в изучении особенностей роста культур ели сибирской в условиях подзоны южной тайги и лесостепи Красноярского края.
Задачи исследования:
Проанализировать производственный опыт по созданию еловых культур с выявлением основных причин их неудовлетворительного состояния и гибели.
Изучить приживаемость и сохранность, а также рост ели в опытных и производственных культурах в фазах приживания, индивидуального роста и развития, дифференциации и формирования стволов, произрастающих в разных экологических условиях местопроизрастания.
Изучить закономерности строения культур в разных фазах роста и развития.
Исследовать биологическую продуктивность культур ели сибирской разного возраста в различных лесорастительных районах.
Положения, выносимые на защиту.
Изучение и анализ производственного опыта по выращиванию еловых культур в южнотаежных и лесостепных районах Красноярского края доказывают необходимость в разработке оптимальных методов и способов их создания.
Состояние и высокая продуктивность (стволовая и биологическая) ели сибирской свидетельствуют о перспективности ее выращивания в южнотаежных и лесостепных районах Красноярского края.
Научная новизна работы. Изучен производственный опыт выращивания культур ели сибирской в южнотаежных и лесостепных районах, выявлены причины их неудовлетворительного состояния и гибели.
6 Впервые исследовано состояние еловых культур старших возрастов (32, 37, 69 лет). Изучены закономерности их строения и продуктивность.
Практическая значимость заключается в возможности использования результатов исследования при совершенствовании методов и способов искусственного лесовосстановления ели сибирской в южнотаежных и лесостепных районах Красноярского края, разработке рекомендаций по рубкам ухода в лесных культурах, а также при создании баз данных о фитомассе лесов.
Объем выполненных работ. В процессе сбора материала было заложено 29 пробных площадей в культурах ели сибирской в разных фазах их роста.
В фазах приживания культур и индивидуального роста и развития были измерены высота ствола, диаметр у шейки корня, прирост в высоту у 2400 саженцев. Было взвешено около 7 кг травянистой растительности в абсолютно сухом состоянии.
Измерены основные таксационные показатели у 5600 деревцев и деревьев в культурах ели сибирской в возрасте от 7 до 69 лет.
Были взяты на определение фитомассы 60 саженцев в культурах ели сибирской в 7-летнем возрасте лет, 15 модельных деревьев в культурах ели в возрасте от 18 до 69 лет.
Личное участие автора. Все исследования по теме диссертации от сбора экспериментального материала до его анализа осуществлены автором или при его непосредственном участии в период с 2001 по 2005 гг.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований доложены на международных конференциях: «Средообразующая роль бореальных лесов: локальный, региональный и глобальный уровни» (Красноярск, 2002); «Проблемы современной аграрной науки» (Красноярск, 2006); конференциях молодых ученых Института леса им. В.Н.Сукачева «Исследования компонентов лесных экосистем Сибири», выпуски 4,6,7 (Красноярск, 2003, 2005, 2006 гг.); конференции посвященной 60-летию Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН и 70-летию образования
Красноярского края (Красноярск, 2004); Всероссийском совещании -семинаре с международным участием «Применение дистанционных методов при искусственном лесовосстановлении» (Красноярск, 2005).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ. Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 164 страницах машинописного текста, состоит из введения, 6 глав, заключения и 5 приложений. Список литературы включает 226 источников. Текст иллюстрирован 32 таблицами, 13 рисунками и фотографиями.
Благодарности. Автор выражает благодарность за помощь в работе над диссертацией, ценные советы и рекомендации: руководителю д.с.-х.н. Вараксину Г.С., д.б.н., профессору Кузьмичеву В.В., к.с.-х.н. Полякову В.И., к.с.-х.н. Лобанову А.И., сотрудникам и аспирантам лаборатории искусственных лесных фитоценозов за помощь в обработке полевого материала.
