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

Эколого-лесоводственные особенности формирования дубрав искусственного происхождения в Чувашской Республике Лукин Сергей Анатольевич

Эколого-лесоводственные особенности формирования дубрав искусственного происхождения в Чувашской Республике
<
Эколого-лесоводственные особенности формирования дубрав искусственного происхождения в Чувашской Республике Эколого-лесоводственные особенности формирования дубрав искусственного происхождения в Чувашской Республике Эколого-лесоводственные особенности формирования дубрав искусственного происхождения в Чувашской Республике Эколого-лесоводственные особенности формирования дубрав искусственного происхождения в Чувашской Республике Эколого-лесоводственные особенности формирования дубрав искусственного происхождения в Чувашской Республике Эколого-лесоводственные особенности формирования дубрав искусственного происхождения в Чувашской Республике Эколого-лесоводственные особенности формирования дубрав искусственного происхождения в Чувашской Республике Эколого-лесоводственные особенности формирования дубрав искусственного происхождения в Чувашской Республике Эколого-лесоводственные особенности формирования дубрав искусственного происхождения в Чувашской Республике
>

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

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

Лукин Сергей Анатольевич. Эколого-лесоводственные особенности формирования дубрав искусственного происхождения в Чувашской Республике : дис. ... канд. с.-х. наук : 06.03.03 Чебоксары, 2006 221 с. РГБ ОД, 61:07-6/15

Содержание к диссертации

Введение

1. СОСТОЯНИЕ ДУБРАВ ЧУВАШСКОЙ РЕСПУБЛИКИ 8

1.1. Искусственное лесовосстановление и научные исследования дубрав искусственного происхождения 8

1.2. Современное состояние дубрав 13

1.3. Влияние экологических факторов на состояние дубрав 18

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЯ 26

2.1. Климатические характеристики 26

2.2. Гидрография и гидрологические условия 28

2.3. Рельеф и почва 28

2.4. Растительность, типы леса и типы лесорастительных условий 30

2.5. Районирование дубрав Чувашской Республики 33

3. МЕТОДИКА, ОБЪЕКТЫ И ОБЪЕМ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ 40

3.1. Методические основы исследований 40

3.2. Объекты исследований .- 42

3.3. Объем выполненных работ , 43

4. ИССКУСТВЕННОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДУБРАВ ЧУВАШСКОЙ РЕСПУБЛИКИ 47

4.1. Характеристика фонда лесовосстановления в дубравах Чувашской Республики 47

4.2. Распределение дубравных лесорастительных условий по типам леса и их группам 50

4.3. Восстановление дубрав в период с 1900 по 2005 г.г. и объемы лесокультурных работ в дубравах Чувашской Республики на период до 2010

года 54

5. ЭКОЛОГО-ЛЕСОВОДСТВЕННЫЕ ОСОБЕННОСТИ НАСАЖДЕНИЙ ДУБА ИСКУССТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ 58

5.1. Лесные культуры дуба, созданные Б.И. Гузовским 58

5.2. Культуры дуба, созданные в 1922...1932 гг. на лесных полянах, пустырях и прогалинах 62

5.3. Культуры дуба, созданные по типам бывшей Главлесоохраны... 65

5.4. Подпологовые (предварительные) культуры дуба 71

5.5. Серия опытных и производственных культур дуба, заложенных в 1963 - 2003 гг 75

6. ВОЗРАСТНАЯ ДИНАМИКА ТАКСАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАСАЖДЕНИЙ ДУБА ИСКУССТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ 91

7.. СРАВНЕНИЕ МОДЕЛЕЙ РОСТА ДРЕВОСТОЕВ ИСКУССТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ, СОЗДАННЫХ НА ЛЕОКУЛЬТУРНЫХ ПЛОЩАДЯХ РАЗНЫХ КАТЕГОРИЙ 99

8. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА РОСТ И ФОРМИРОВАНИЕ ДУБРАВ ИСКУССТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ 104

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 119

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 126

Приложение 1. Описание объектов исследования 140

Приложение 2, Абрисы постоянных пробных площадей. 175

Приложение 3. Лесоводствешю-таксационные показатели объектов 190

Введение к работе

Актуальность темы. В настоящее время более 41% площади насаждений дуба Чувашской Республики представлены насаждениями искусственного происхождения, созданными в течение последних 100 лет. В Чувашии накоплен значительный опыт искусственного восстановления дубрав, но проблема формирования дубрав окончательно не решена. В связи с этим являются актуальными: оценка настоящего состояния насаждений дуба искусственного происхождения под влиянием превышающих средігегодовую норму природно-климатических факторов, особенностей создания; анализ роста и формирования насаждений дуба искусственного происхождения, отличающихся методами и способами создания, ассортиментом пород, схемами смешения, размещением посадочных (посевных) мест, технологией агротехнических и лесоводственных уходов. Необходимо дальнейшее обобщение накопленных знаний и наблюдений, математическое моделирование процессов, происходящих в дубравах.

Цель и задачи исследований. Целью исследований явилось: изучение возможностей создания и формирования, устойчивых к критическим природно-климатическим факторам искусственных насаждений дуба. Для решения поставленной проблемы определены следующие научно-исследовательские задачи:

Изучить состояние, основные направления и технологические схемы создания дубрав искусственного происхождения в Чувашской Республике.

Оценить влияние превышающих среднегодовую норму природно-климатических факторов и особенностей создания на параметры роста и формирование насаждений дуба искусственного происхождения, используя, данные полувековых наблюдений и исследований сотрудников филиала ФГУ ВНИИЛМ Татарская лесная станция и собственные данные.

Разработать математические модели процессов роста и формирования дубрав искусственного происхождения под влиянием критических природно-климатических факторов.

Научная новизна: Для района исследования, на основе обобщения полувековых наблюдений, изучена динамика роста и формирования дубрав искусственного происхождения, различного возраста, разной густоты посадки, созданных по разным технологиям и формирующихся под влиянием периодически повторяющихся критических природно-климатических явлений. Выявлены общие закономерности их роста, формирования и развития в условиях Чувашской Республики, определена зависимость роста и изрсживания насаждений искусственного происхождения от действия критических природно-климатических факторов.

Практическая значимость. Практическая ценность результатов исследований заключается в обобщении результатов полувековых исследований формирования насаждений дуба искусственного происхождения в Чувашской Республике. Предложенные математические модели процессов роста и формирования дубрав искусственного происхождения позволят провести анализ жизнеспособности вновь создаваемых дубрав с учетом повторяющихся критических природно-климатических явлений. Он позволит в дальнейшем выработать практические приемы искусственного восстановления дубрав с учетом критических природно-климатических явлений и обеспечит создание и формирование устойчивых искусственных насаждений дуба.

Личный вклад автора состоит в разработке программы исследования, сборе и обработке экспериментального материала, его анализе, формировании научных положений и выводов, разработке математических моделей процессов роста и формирования дубрав искусственного происхождения, выработке практических предложений для искусственного восстановления дубрав с учетом критических природно-климатических факторов.

Обоснованность выводов и достоверность результатов работы обеспечена: большим объемом экспериментального материала; соблюдением доверительных сроков исследования; применение современных методов проведения исследований с подтверждением их математической достоверности; комплексными исследованиями с применением современных методов математической обработки с использованием ЭВМ.

На защиту выносятся: математические модели процессов роста и формирования дубрав искусственного происхождения, базирующиеся на математических методах и позволяющие прогнозироваті. жизнеспособность вновь создаваемых дубрав с учетом повторяющихся критических природно-климатических явлений; принципы совершенствования системы организации и планирования работ по восстановлению дубрав с учетом экстремальных природно-климатических факторов; рекомендации и предложения по корректировке (на основе использования моделей) практических приемов выращивания насаждений дуба искусственного происхождения с учетом экстремальных природно-климатических явлений.

Апробация работы. Положения диссертации, методика и материал исследований, результаты и практические рекомендации изложены:

1.В статьях опубликованных в сборниках: «Труды МарГТУ. Выпуск 3. Материалы XLIX студенческой научно-технической конференции МарГТУ» (1996), «Экология и леса Поволжья» (1999), «Пути рационального воспроизводства, использования и охраны лесных экосистем в зоне хвойно-широколиственных лесов» (2006), в материалах совещания-семинара «Повышение устойчивости и продуктивности дубрав, опыт и перспективы выращивания насаждений лиственницы в европейской части России» (2005);

В отчетах о научно-исследовательской работе по выполнению федерального задания ФГУ ВНИИЛМ по темам: 4.1 «Изучить состояние естественного и искусственного восстановления коренных пород и собрать данные для оценки состояния возобновления коренных пород»; 5.1 «Изучить состояние дубрав, возобновление дуба под пологом насаждений и на вырубках в Среднем Поволжье»; 4.7.5.2 «Сбор и анализ данных по росту, качеству и устойчивости потомств плюсовых деревьев в испытательных культурах в Чувашии»;

В отчетах о научно-исследовательской работе по выполнению регионального задания в соответствии с научно-техническим заданием и госу- дарственным контрактом № 48 от 30 мая 2003 г, заключенным между Министерством природных ресурсов и экологии Чувашской Республики и филиалом ФГУ ВГШИЛМ Татарская лесная опытная станция «Научное обоснование восстановления дубрав в Чувашской Республике» (заключительный за 2003-2005 гг.)». По теме диссертации опубликовано 6 научных работ.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 8 глав, общих выводов и предложений производству, а также библиографического списка из 139 наименований. Работа изложена на 138 страницах и содержит 29 таблиц и 25 рисунков.

1. СОСТОЯНИЕ ДУБРАВ ЧУВАШСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

Искусственное лесовосстановление и научные исследования дубрав искусственного происхождения

По данным А.И.Писаренко, Г.И. Редько, М.Д. Мерзленко (1992) первые попытки искусственного восстановления дуба на территории современной Чувашии было предприняты еще в 1731, 1743 гг. в Чебоксарском уезде,

«Начало культурам дуба в дубравах Чувашской АССР было положено в шестидесятых годах XVIII столетия; такие культуры сохранились и до наших дней» писал Д.И. Дерябин в 1956 г. Он насчитал их 21 участок в 6 лесхозах общей площадью 28,1 га и указывал, что старые культуры дуба — единичное явление.

А.Н. Соболев (1903) отмечал, что в 1897-98 гг. в Чебоксарском лесничестве на вырубках сплошных рубок с неудавшимся естественным возобновление дуба было создано посевом желудей под мотыгу более 270 га лесных культур дуба.

Масштабное искусственное восстановление дубрав в и научные исследования по этому вопросу были начаты в конце XIX века, и связано это с именем Б.И. Гузовского (1897,1909,1913).

...«В течении 24-х лет, с 1889 по 1913 год, проработал лесничим дубравного Ильинского лесничества, входящего ныне в состав Опытного лесхоза Чувашской АССР, Бронислав Ильич Гузовский.

Его наблюдения и практическая работа в этом лесничестве способствовали разрешению важных проблем, связанных с ведением хозяйства в дубравах. Разработанным им самобытным способом Гузовский на больших площадях создал дубовые культуры. Эти культуры в настоящее время представляют собой насаждения III и начала IV классов возраста на площади 844 гектара»... писал в предисловии к работе А.И. Удачина «Русский лесничий Б.И. Гузовский и его культуры в Среднем Поволжье» Д.И. Дерябин в 1965 г.

А.А. Хитрово (1907), считал возможным восстановить дуб естественным путем, при условии своевременного ухода за подростом. Искусственному восстановлению они считали необходимым для площадей, где дуб не возобновлялся. Но опыт создания культур дуба Б.И. Гузовским оценивали высоко.

Впервые культуры Гузовского были обследованы лесоустройством 1926-1927 г.г., проводившимся под руководством проф. Д.И. Морохина. По результатам обследования были сделаны следующие выводы: по числу сохранившихся деревьев и их таксационным показателям посадки имеют лучшие результаты, чем посевы; из посевов на полянах в плужные борозды лучшими оказались однорядные с шириной междурядий 2,1 м; удовлетворительных культур - 818,9 га, неудовлетворительных - 127,5 га; пропавших -189,4 га; неудовлетворительное состояние и гибель культур вызваны большей частью пастьбой скота и отсутствием ухода; примесь дубков естественного происхождения была от 10 до 50 % (Удачин, 1965). В дальнейшем таксационное описание культур Гузовского было сделано при лесоустройствах 1945/46, 1959/60, 1972/73, 1982/83, 1993/94 гг. В 1931 г. культуры Гузовского были изучены экспедицией Казанского лесотехнического института. Анализ материалов исследований, проведенный М.Д. Даниловым(1934) привел к следующим заключениям: посевы дают лучшие результаты, чем посадки; сезон производства культур не имеет влияния; первоначальная густота создания культур сказывается на росте и развитии культур.

Для изучения сформировавшихся культур, изучения закономерностей роста и развития под воздействием различных способов рубок ухода в 1949 г. Д.И. Дерябиным в наиболее типичных участках культур Гузовского были заложены постоянные пробные площади. Исследования па них и на вновь закладываемых пробных площадях проводились сотрудниками Татарской лесной опытной станции (Дерябин, 1956, Мурзов, 1963, 1968, 1974,1993,) до 1990 г. и были возобновлены в 2003 г. История опытных работ в дубравах Чувашии в конце XIX - начале XX по архивным материалам изучена П.Т. Тихоновым (2002),Он приводит 16 вариантов схем размещения посевных и посадочных мест при создании лесных культур Б.И. Гузовским.

Опыт создания культур Гузовского был продолжен М.Д. Дмитриевым, ПА. Терентьевым, СТ. Тихоновым, М.И. Судаковым, П.Т. Тимофеевым, М.И. Удачиным и др.

Обобщенную характеристику культур дуба Гузовского, пройденных рубками ухода в дальнейшем дали А.С. Яковлев (1980, 1989, 1999) и др.

В 20-ые годы прошлого столетия было начато разведение дуба на вышедших из-под сельскохозяйственного открытых площадях, пустырях, полянах и прогалинах. В числе таких культур следует отметить культуры И.П. Визгина в Опытном лесхозе. Д.И.Дерябин исследовавший их в 20-40 - летнем возрасте отмечал их устойчивость, хорошее формирование структуры древостоя, высокую продуктивность Создавались они, простым способом, посевом желудей, через 10-20 см, в борозды по соху, при ширине междурядий не более 2 м.

Климатические характеристики

Район исследования представляет собой северную часть Чувашской Республики. Климатические условия территории Чувашской Республики носят умеренно-континентальный характер, о чем свидетельствуют годовые и суточные колебания почти всех метеорологических элементов. Сезоны года выражены отчетливо, погода устойчивая. Климатические условия характеризуются данными многолетних наблюдений метеостанции г. Чебоксары.

Засушливые годы повторяются через каждые 4-5 лет, при этом по многолетним данным, среднегодовое количество осадков не превышает 450-500 мм. Во влажные годы осадков выпадает 615-735 мм. В целом среднегодовое количество осадков достигает 500 мм. Распределение осадков по месяцам неравномерное. Количество тепла, определяемое по величине суммарной солнечной радиации за год, составляет 105-150 КДж/см . Среднегодовая температура +2,4... +6С. Самый холодный период зимы — январь-февраль. Средняя температура января от - 11 до - 15С, Абсолютный минимум достигает -48С. В годы критических зимних температур (-41...-48С) очень сильно повреждаются морозами дуб, ильм, клен и ясень. Наибольшая продолжительность устойчивых морозов отмечена в Чувашии — около 50 дней. Лето жаркое, средняя температура июля +18... +21 С. Июль — наиболее теплый месяц на всей территории региона, абсолютный максимум — +36С. Изотермы июля от +17С в северных районах до +19...+22С на юге. В южных районах температура воздуха выше 0С отмечается в начале апреля, а на остальной территории — в конце первой декады апреля. В обычные годы почва оттаивает 20-23 апреля, а в отдельные годы ее размораживание и прогревание до температуры +10С наступает в конце апреля — начале мая. В условиях Чувашской Республики процесс прогревания верхнего 10 см слоя почвы до устойчивой положительной температуры 10С растянут на одну декаду.

Роста и развитие насаждений зависят от продолжительности вегетационного периода. Начало и конец его определяются переходом среднесуточной температуры воздуха через +10С, а почвы через +5С. Длительность периода со среднесуточной температурой воздуха выше +10С составляет 170-175 дней. Сумма эффективных температур воздуха (выше +ЮС) составляет в этот период 1800... 2200...2400С. Вегетационный период начинается обычно с середины апреля, со сдвигом в северных районах на 5-Ю дней. В это время вторжения арктического воздуха особенно опасны. В мае, начале июня часто бывают возвраты холодного воздуха, интенсивные и продолжительные похолодания, сопровождающиеся понижением температуры воздуха до -5...-6С и выпадением снега, хотя среднесуточная температура держится на довольно высоком уровне (около +10С). Средняя продолжительность летнего периода в большей части территории республики составляет 130-140 дней.

Установление устойчивых температур почвы (около 10йС) является придержкой для выбора сроков проведения лссокультурных работ (посев, посадка). Начало лесокультурных работ необходимо уточняется в зависимости от местоположения, состояния и типа лесокультурной площади.

На протяжении апреля-июня температура почвы ниже температуры воздуха в среднем на 1С, после чего температура почвы и воздуха становится одинаковой, затем наблюдается превышение температуры почвы над температурой воздуха.

Методические основы исследований

При выполнении программы исследований было изучено состояние лесных культур дуба в лесхозах Чувашской Республики, заложены опытно-производственные объекты с соблюдением требований ГОСТ 16128-70 и OCT 56-69-83. Таксационные исследования проведены по методикам Н.П. Анучина (1977), П.М. Верхунова (1996). Для общего исследования культур использовалась также положения методики Г.К. Незабудкина (1966), В.В. Огиевского и А.А. Хитрова (1967), Н.П. Калиниченко (2001). В работе проанализированы и использованы данные постоянных пробных площадей: заложенных в 1949-1990 гг., в Опытном лесхозе Чувашской Республики сотрудниками Татарской ЛОС - Д.И. Дерябиным, А.И. Мурзовым, В.П. Глебо-вым, В.А, Петровым; заложенных, С.А. Лукиным и В.А. Петровым в экспериментально-производственных лесных культурах дуба различного вида в период 1996 - 2005 гг., отличающихся методами создания, ассортиментом пород, схемами смешения, размещением посадочных (посевных) мест, технологией создания. Культуры дуба на этих участках являются наиболее типичными и хорошо сохранившимися из всех созданных за последнее столетие в Чувашской Республике. Основные таксационные характеристики дре-востоев на пробных площадях определялись путем сплошного перечета деревьев по 2,0 см ступеням толщины. Для всех пород строились графики высот. С этой целью высота измерялась у 20-25 модельных деревьев, взятых в насаждении пропорционально ступеням толщины. Данная методика позволила вывести средний показатель высоты насаждений, увязанный с количеством деревьев в каждой ступени толщины. Средний диаметр деревьев по породам вычислен через сумму площадей сечения. Запасы определялись по формулам, предложенным проф. Н.П. Анучиным (1977). Для дуба, липы, клена, вяза: M=102G + 0.4G(H - 21); для березы, осины, ивы: M=10G + 0,4SG (Н - 22), где М- запас древесины, м3, HG - сумма площадей сечения стволов, м2, Н- средняя высота деревьев, м.

Состав определялся по долевому участию в запасе каждой породы в составе древостоя. Абсолютная полпота определялась по сумме площадей сечений всех деревьев на уровне груди.

Относительная полпота устанавливалась в сопоставлении с суммой площадей сечения стволов, приведенной в «Стандартных таблицах сумм площадей сечения и запасов стволов Чувашской Республики при полноте 1,0» разработанной Поволжским лесоустроительным предприятием (Основные положения..., 1974), по формулам: Рпг,= Gnn/Z GT; PU6-Pmi+Pnri(Mo6-МщіУМоб» где Рпп - относительная полнота преобладающей породы; РоС - относительная полнота древостоя; I Gm, - сумма площадей сечения стволов преобладающей породы, м2; I GT- сумма площадей сечения стволов табличная, м2; М1ТП - запас древесины преобладающей породы, м3; M0G - запас древесины общий, м3. Состояние древостоев и деревьев дуба определялось при обследовании в соответствии с действующими Санитарными правилами в лесах Российской Федерации.

Таксационная характеристика культур младших возрастов определялась путем сплошного перечета всех встречающихся деревьев на пробных площадях. Состав определялся по численному участию каждой породы в насаждениях. Подлесочные древесные породы - кустами (лещина и т.д.) учитывались как одна единица, с замером средней высоты куста.

Характеристика фонда лесовосстановления в дубравах Чувашской Республики

В Чувашской Республике площадь непокрытых лесной растительностью земель, нуждающихся в лесовосстановлении, составляет 3896 га. По способам лесовостановления они распределены следующим образом: земли лесного фонда, где обеспечено естественное возобновление леса - 902 га или 23%., земли лесного фонда, где восстановление леса может быть обеспечено за счет содействия естественному возобновлению - 899 га или 23%, земли лесного фонда, где восстановление леса может быть обеспечено за счет создания лесных культур (лесокультурный фонд) - 2095 га или 54%. Кроме того, имеются насаждения нуждающиеся в реконструкции путем посадки и посева леса- 192 га.

В лесокультурный фонд Чувашской Республики включены: участки лесного фонда, предназначенные для посева и посадки леса, совокупность различных категорий лесокультурных площадей, т.е. участков предназначенных для создания лесных культур. В него включены не покрытые лесом лесные земли (вырубки, прогалины, редины, погибшие насаждения, пустыри), где в установленный срок не произошло возобновление хозяйственно ценных пород естественным путем. Наряду с этим в лесокультурный фонд включены редкостойные насаждения с полнотой 0,3-0,4, малоценные молодняки (фонд реконструкции), участки пройденные первым приемом постепенных рубок, с недостаточным количеством подроста ценных пород, пески, овраги и другие нелесные земли, на которых по природно-климатическим условиям возможно выращивание леса, а также площади погибших лесных культур.

В лесокультурном фонде Чувашской Республики выделены территории, подлежащие первоочередному лесовосстановлению. К ним отнесены участки, доступные для лесовосстановления, на которых по лесораститель-ным условиям и технико-экономическому уровню ведения хозяйства возможно выращивание наиболее высокопроизводительных насаждений ценных пород; свежие вырубки, где происходит быстрое задсрнение, заболачивание, смыв почвы или проектируется смена вырубленных малоценных пород хозяйственно ценными (дуб, лиственница).

В лесокультурпый фонд не включены прогалины и редины в лесах зеленных зон городов, предназначенные для отдыха населения, участки, намеченные к переводу в нелесную площадь, пеосушенные болота и заболоченные насаждения, где возможно в установленные сроки естественное возобновление ценных пород. В лесокультурпый фонд Чувашской Республики включены участки, нуждающиеся в исскуственном лесовосстановлении и лесоразведении, доступные для хозяйственного воздействия; не покрытые лесом земли, на которых естественное возобновление хозяйственно ценных пород невозможно, затруднено; лесосеки, намеченные под сплошные рубки, на которых восстановление леса целевыми породами можно только искусственным путем; малоценные и низкополнотные насаждения, намеченные к реконструкции путем создания лесных культур.

Как считает проф. И.С. Мелехов (1986), увеличение объема лесозаготовок изменило технологию рубок леса, основанную на использовании мощных машин при разработке лесосек. Сосредоточение на небольших площадях лесосек тяжелых трелевочных гусеничных тракторов и лесовозов приводит к полному уничтожению подроста ценных пород, нарушению почвенного покрова и другим экологическим разрушениям. В связи с этим наиболее надежным способом лесовосстановления на этих вырубках является выращивание лесных культур, выполняемое на основе комплексной механизации всего лесовосстановительного процесса - от выращивания посадочного материала до формирования насаждений. В ходе проектирования лесных культур важно решить вопрос о подборе пород, целесообразности выращивания смешанных или чистых насаждений. (Калиниченко 1973, 1991, 2000). При этом принимается во внимание ряд факторов: устойчивость и производительность насаждений, наступление возраста спелости, биологические свойства пород, возможности внедрения быстрорастущих и технически ценных экзотов, условия местопроизрастания и др. От решения данной задачи зависят способ лесовосстановления, состав и густота культур, размещение посадочных мест (Редько 1980, 1986, 1987). Это поможет решить вопрос повышения жизнеспособности, устойчивости и долговечности создаваемых насаждений, их биологического разнообразия, в том числе на территориях, где леса прежде не произрастали.

Изучение фонда лесовосстановления Чувашской Республики показало что, есть тенденция сокращение площадей фонда лесовосстановления. Но, учитывая, что удовлетворительное возобновление дуба обеспечивается лишь на 5% вырубок и редин, основным способом лесовосстановления в республике является создание культур дуба.

Лесные культуры дуба, созданные Б.И. Гузовским

Лесные культуры Б.И. Гузовского 1899...1909 гг. одни из первых, где теория и практика внедрялись одновременно. Создавались они па вырубках с неудовлетворительным возобновлением дуба. Это был период массовой рубки спелых и перестойных древостоен с неудовлетворительным санитарным состоянием.

Лесные культуры были созданы в 1899...1909 г.г. как посевом желудей, так и посадкой сеянцев. Всего было использовано 11 вариантов посева (Тихонов, 2002): посев 4-5 желудей в площадки размером 22 х 22 см, расстояние между площадками 0,7...4,3 м; посев желудей однорядный в борозды через каждые 9 см, расстояние между бороздами 1,4...3,2 м; посев желудей в двухрядные борозды через 9 см, расстояние между бороздами 4,3.. .6,4 м; посев желудей в трехрядные борозды через 9 см, расстояние между бороздами 6,4 м. Вариантов посадок было 5. Общим для них было то, что в одну площадку размером 22 х 22 см высаживалось по одному сеянцу, а отличались они, расстоянием между рядами(2,1,..4,3 м) и между площадками в ряду (1,0... 2,1м).

За культурами регулярно проводились рубки ухода, в том числе на основе хозяйственно-биологической классификации. При этом способе деревья подразделялись не только по росту и развитию, но и по хозяйственной ценности. В первую очередь вырубали деревья сухие и нежизнеспособные, затем сильно поврежденные и отставшие в росте и т.д. В семидесятых годах прошлого столетия эти объекты были включены в единую сеть таких же объектов, существовавших в Костромской, Уральской, Боровой, Башкирской ЛОС, руководство которыми осуществлялось лабораторией лесоводства ВНИИЛМ. Проводившиеся на них научно-исследовательские работы были использованы при подготовке «Основных положений по рубкам ухода в лесах СССР» (1970), «Наставлений по рубкам ухода в равнинных лесах европейской части РСФСР» (1972) и др. (Дерябин, 1972, 1976), «Рекомендаций по ведению хозяйства в дубравах Чувашской Республики» (1996).

Постоянные объекты научно-исследовательского значения в культурах Б.И. Гузовского заложены Татарской ЛОС ВНИИЛМ в 1949 г (автор Дерябин Д.И.), объекты расположены в кварталах: 12, 16 и 23 Ильинского лесничества.

Стационарные объекты всегда тщательно сохранялись и поддерживались своевременным проведением лесохозяиственных мероприятий, на всех объектах были выделены контрольные и рабочие секции, на которых неоднократно проводились рубки ухода с разной интенсивностью, или же на основе хозяйственно-биологической классификации (Дерябин, 1950 и др.).

Культуры дуба в квартале 16 Ильинского лесничества являются наиболее типичными и хорошо сохранившимися из всех созданных на вырубках по методу Б.И, Гузовского. Изучены два участка, на которых культуры были произведены посадкой и посевом.

Пробная площадь 16-3 заложена на участке, бывшей вырубке с числом естественного возобновления дуба менее 2750 дубков на гектаре, заросшей лещиной, липой, кленом, осиной. Для создания культур были прорублены через 4,3 м коридоры с просветом вверху 0,7-1,1 м. Лесные культуры дуба были созданы осенью 1904 г. ручной посадкой 2-летних сеянцев дуба в площадки размером 27x27 см, разрыхленные на глубину 15 см под кол или сажальную лопату. В площадки высаживался один сеянец. Ширина междурядий 4,3 м, в ряду 1,0 м.

Весной 1907, 1908, 1909 г. была произведена прополка культур. В 1915г. было сделано осветление путем расширения коридоров, заготовлено 200м /га хвороста. В 1920, 1923 г. была проведена прочистка с вырубкой со-ответственно 81 и 63 складочных м /га хвороста. В 1939 г. - прореживание с заготовкой 30,8 м /га дубовых жердей и 135 складочных м /га дров и хворо 60 ста. В первую очередь вырубали деревья сухие и нежизнеспособные, затем сильно поврежденные и отставшие в росте. До закладки пробной площади в 1949 г. в насаждении в 1924-1938 г.г., 1940-45 г.г., проводилась уборка сухостоя.

Пробная площадь состоит из трех секций площадью 0,2 га каждая: «А» - контроль, «Б» с умеренным, а секции «С» с интенсивным изреживанием древостоя. В 1949 на секциях «Б» проведены умеренные прореживания по низовому способу, на секциях «С» сильное прореживание с одновременной обрезкой нижних сучьев дуба на высоту 6-7 м и вырубкой всего подроста и подлеска (вырублено около 60 м3/га). Структура древостоя в 1949 г. была однородной: число деревьев дуба по секциям колебалась незначительно — от 1100 до 1300 шт./га, а запас древесины - от 130 до 150 м /га.

Похожие диссертации на Эколого-лесоводственные особенности формирования дубрав искусственного происхождения в Чувашской Республике