АННОТАЦИЯ. Цель данной работы – выявление направленности многолетнего изменения состава древостоя в осоково-снытьевом дубняке Воронежского заповедника по данным учетов состояния древостоя на пробной площади в 1959, 1964, 1991 и 2016 годах.
ABSTRACT
The purpose of this paper is to identify the direction of the multiannual changes in the composition of tree stand in the sedge-snidely oakery of the Voronezh Reserve according to the records of the state of the tree stand on the plot in 1959, 1964, 1991 and 2016 respectively.
Ключевые слова: ход роста насаждения, сукцессия, классификация деревьев, категория состояния деревьев.
Keywords: the course of plantation growth, succession, the classification of trees, the status of trees.
Ведение
Изменение состава древостоев, происходящее по ряду причин, принято
называть сменой пород. Различают вековые смены, эволюцию и современные смены. Причинами современных смен, которые называются сукцессиями, являются стрессовые ситуации, связанные с колебаниями климата (например, с засухой) и влиянием человека. Кроме того, сукцессии происходят вследствие движения экосистем к устойчивому состоянию равновесия с внешней средой – климаксу. Такие сукцессии называются эндогенными, в отличие от экзогенных сукцессий, вызываемых изменением внешних условий. Часто эти виды сукцессии протекают одновременно.
Считается, что смена дуба другими породами происходит преимущественно по различным антропогенным причинам, связанным со сплошными рубками, мелиорацией, нерегулируемой пастьбой скота, промышленными эмиссиями. Кроме того, культуры и самосев дуба повреждаются морозом и дикими животными, заглушается травой. Смена дуба его спутниками (кленом и др.) происходит из-за их частого плодоношения и быстрого роста поросли. [4]
Важной частью эндогенных сукцессий древостоев является процесс конкуренции за ресурсы среды, связанных с характером размещения деревьев на площади. Пространственное размещение деревьев обычно изучается с помощью методов, в основе которых лежит подсчет числа особей на учетных площадках или измерение расстояний между ними [6]. Одним из наиболее исследованных вопросов лесоводства является классификация деревьев. В настоящее время известно более ста классификаций [2] и их число все время растет. На данной изучаемой постоянной пробной площади была впервые применена классификация деревьев по категории состояния методом сравнительной глазомерной оценки ряда его признаков [5]. Цель данной работы – выявление направленности многолетнего изменения состава древостоя в осоково-снытьевом дубняке Воронежского заповедника по данным учетов состояния древостоя на пробной площади в 1959, 1964, 1991 и 2016 годах.
Материалы и методы.
На постоянной пробной площади № 44 производился сплошной перечет деревьев [1]. В начале работ на пробной площади был составлен план размещения деревьев (в масштабе 1:100). Для этого пробную площадь разбили на клетки со сторонами 5 метров с постановкой кольев по углам клеток.
Перечет деревьев пробной площади по диаметру от 4 см на высоте груди (точнее, 1,3 метра над шейкой корня дерева) производился на деревьях мерной вилкой по двум направлениям: север-юг и восток-запад с точностью до 0,5 см. Кроме породы и номера дерева указывались: происхождение, ярус, возраст, состояние по шкале категории состояния деревьев [4], а также отмечались видимые признаки различных заболеваний. Также определялись высоты большинства деревьев по ярусам с точностью до 0,1 м.
В 1958 году профессором МГУ Н.П. Ремезовым в 354 квартале Краснолесненского участкового лесничества с целью изучения хода роста дуба в осоково-снытьевом дубняке (Д2) была заложена ППП 44 площадью 0,25 га (формула 45Лп41Д7Яс7Кло+Ил, возраст 96 лет, бонитет – I, тип леса – дубняк осоково-снытьевый (Д2), полнота – 0,9). Преобладающие породы первого яруса порослевые. По данным 1994 г. почвенный покров представлен комбинацией дерново-лесной ортзандовой супесчаной и песчаной почв в зависимости от расположения на склоне.
Результаты и обсуждение
В таблице 1 приведена динамика сумм площадей сечений древостоев на постоянной пробной площади № 44 с момента закладки [7] до сплошного перечета 2016 г (данные на 1 га). При анализе четко прослеживается уменьшение количества деревьев за весь период наблюдения за древостоем и увеличение суммарных площадей сечений элементов древостоя. Клен полевой, отмеченный за два последних перечета тенденцию также подтверждает. Суммарная площадь поперечного сечения ясеня, в отличие от других пород, незначительно уменьшилась. Можно отметить интенсивное выпадение деревьев липы, клена остролистного и дуба. Полученные данные свидетельствуют о нормальном ходе роста насаждения, не испытывающего лесохозяйственного воздействия. Согласно данным таблицы 2 возможно сравнение таксационных характеристик насаждения на пробной площади 44 в 1991 и 2016 годах (числитель и знаменатель).
Таблица 1.
Динамика сумм площадей сечений элементов древостоя на пробной площади 44 в кв. 354 (на 1 га)
Таблица 2.
Таксационная характеристика насаждения на пробной площади 44 в кв. 354 (1991 г.- числитель, 2016 г. — знаменатель).
Необходимо отметить максимальный прирост по диаметру ясеня, разница составила 28 см между пересчетами и клена полевого – 22,5 см. Минимальная разница наблюдается у липы – 6,9 см и дуба – 10,5 см, средние значения – 15,3 и 15,5 см – ильм и клен остролистный, соответственно. Анализ древостоя по составу выявил тенденцию уменьшения доли дуба в древостое с 4 единиц до 2 и увеличения количественного показателя липы с 4 до 6 единиц в формуле насаждения.
Количество клена остролистного также возросло с 1 до 2 единиц, ясеня – уменьшилось. Клен полевой и ильм составляют небольшую примесь к основным породам. Можно сделать вывод об изменении статуса древостоя – дубняк перешел в разряд липняков с одинаковой примесью дуба и клена остролистного. С большой долей вероятности можно предположить, что сукцессия на данном этапе идет в сторону формирования сложных липово-кленовых насаждений с небольшими примесями других пород.
На рисунке 1 и 2 представлены диаграммы распределения количества деревьев и запасов древостоя на ППП 44 по породному составу в зависимости от категории состояния. Необходимо отметить, что диаграммы не идентичны, характеризуя соотношение запасов и чисел деревьев раздельно по породам.
Рисунок 1. Распределения количества деревьев на ППП 44 по породному составу в зависимости от категории состояния, шт.
Рисунок 2. Распределения запасов древостоя на ППП 44 по породному составу в зависимости от категории состояния, м3
В таблице 3 отображены общие данные по древостою. Средневзвешенное значение категории состояния древостоя по количеству деревьев и запасу составляет 1,8, что характеризует данный древостой как слегка ослабленный.
Таблица 3.
Распределение древостоя по количеству деревьев и запасам на постоянной пробной площади в зависимости от категории состояния (данные на 1 га)
Большая часть деревьев (61,1 и 62,9 %) относятся к категории «здоровые», треть – «ослабленные», менее 10 % приходится на «сильно ослабленные» деревья.
Выводы
За почти 60 лет наблюдения на постоянной пробной площади 44 произошло естественное уменьшение количества деревьев и увеличение суммарных площадей сечений элементов древостоя. Происходит интенсивное выпадение деревьев дуба, липы и клена остролистного. В связи с изменением формулы древостоя – дубняк перешел в разряд липняков с одинаковой примесью дуба и клена остролистного – можно предположить с большой долей вероятности, что идет формирование сложных липово-кленовых насаждений с небольшими примесями других пород. Большинство деревьев на ППП 44 относятся к категории «здоровые», что свидетельствует о естественном ходе роста и развития, обусловленным конкуренцией и взаимодействием между деревьями и влиянием среды.
Список литературы:
Воротников В. П. Летняя практика по геоботанике: Методические рекомендации для студентов университетов. / В. П. Воротников, А. Г. Охапкин, И. В. Боряков – Н. Новгород: ННГУ им. Н. И. Лобачевского, 2000. — 36 с.
Грибанов В.Я. Анализ морфологической структуры сосновых древостоев/ В.Я. Грибанов, В.В. Кузьмичев //Продуктивность и структура лесных сообществ. — Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1985. — С. 39-42
3.Гусев Н.Н. Справочник лесоустроителя. – М.: ВНИИЛМ, 2004. — 328 с.
Основы лесного хозяйства и таксация леса: учебное пособие для студентов направления 250300 «Технология и оборудование лесозаготовительного и деревообрабатывающего производств» и специальности 120303 «Городской кадастр». / А.Н. Мартынов [и др.] — СПб: ООО Изд-во Лань, 2008. — 372 с.
Рысин Л.П. Использование постоянных пробных площадей в лесном мониторинге// Лесное хозяйство. — 1995. — № 3. — С. 30-32
Санникова Н.С. Микроэкосистемный анализ ценопопуляций древесных растений. — Екатеринбург: Ин-т леса УрО РАН, 1992. — 63 с.
Спицын И.В. Изучение пространственно-временной организации древесного покрова территории заповедника, его связи с другими комплексами: отчеты научных сотрудников Воронежского биосферного заповедника за 1991 г.// Архив Воронежского государственного природного биосферного заповедника им. В.М. Пескова. Ф. 3188. Д. 155. 156 л.