CC BY
1УДК 630*5:582.475.4 (470-924.71)
ДИНАМИКА ЛЕСОВОДСТВЕННО-ТАКСА-ЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И САНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ СОСНЫ КРЫМСКОЙ (Pinus nigra J.F. Arnold subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe) И СОСНЫ ПИЦУНДСКОЙ (Pinus brutia var. Pityusa (Steven) Silba) НА СТАЦИОНАРНЫХ ОПЫТНЫХ ОБЪЕКТАХ КА-РАДАГСКОГО ПРИРОДНОГО ЗАПОВЕДНИКА
Салтыков А.Н., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент; Роговой В.И., кандидат сельскохозяйственных наук, старший преподаватель, Институт «Агротехнологическая академия» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского»
Ярыш В.Л., кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник ФГБУН «Карадагская научная станция им. Т.И. Вяземского -природный заповедник РАН -филиал ФИЦ ИнБЮМ»
Исследованиями установлено, что средневозрастным культурам P. nigra subsp. рallasiana в условиях южнобе-режно-мелкогорного Карадагско-И-льинского фриганно-лесного ландшафта присущи процессы ослабления. В тоже время культуры P. pityusa отличаются сравнительно устойчивым ростом. Очевидной причиной разницы в состоянии культур является игнорирование в практике лесовыращивания экологических и лесотипологических
DYNAMICS OF FORESTRY AND TAXATION INDICATORS AND SANITARY
CONDITION OF CRIMEAN PINE (Pinus nigra J.F. Arnold subsp. pallasiana (Lamb.)
Holmboe) AND THE PITSUNDA PINE (Pinus brutia var. Pityusa (Steven) Silba) AT STATIONARY EXPERIMENTAL FACILITIES OF THE KARADAG NATURE RESERVE
Saltykov A.N., Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor, Rogovoy V.I., Candidate of Agricultural Sciences, senior lecturer, Institute "Agrotechnological Academy", FSAEI HE "V. I. Vernadsky Crimean Federal University"
Yarysh V.L., Candidate of Agricultural Sciences, FSBIS "T.I. Vyazemsky Karadag Scientific Station - Nature Reserve of RAS - Branch of A.O. Kovalevsky Institute of Biology of the Southern Seas of RAS"
It is established by research, that middle-aged artificial stands of P. nigra subsp. pallasiana in the conditions of the southern coastal low-mountain Karadag-Ilyinsky frigana-forest
landscape is characterized by weakening processes. Artificial stands of P. pityusa arecharacterized by stable state. The obvious reason for the difference in the state of stands is the ignorance in the practice of forest growing of ecological and forest typological patterns, in
21
закономерностей, в частности, аксиоматичного положения комплементар-ности ёмкости ниши и биоэкологии видов её заполняющих.
Ключевые слова: сосна, лесные культуры, устойчивость, продуктивность, санитарное состояние, естественное возобновление; подрост.
particular, the axiomatic position of complementarity between the capacity of a niche and the bioecology of the species filling it.
Key words: рine; forest plantations, stability, productivity,sanitary condition, natural reafforestation, undergrowth
Введение. Площадь лесов с доминированием сосны крымской (Pinus nigra J.F. Arnoldsubsp. рallasiana (Lamb.) Holmboe), по оценкам исследователей, составляет 41,9 тыс. га или 89,9 % от общей площади сосновых лесов Крыма. Коренными древостоями, преимущественно спелыми и перестойными сосняками занято 20,4 % или 8,5 тыс. га [1, 14]. Гораздо большее пространство полуострова находится под искусственно созданными насаждениями (33,4 тыс. га), долевое участие которых достигает 80 % (79,6 %) от общей площади чернососновых лесов полуострова. В границах возрастной структуры лесных культур преобладают 30-60-летние (66 %) насаждения P. nigra subsp. рallasiana [1]. Дисбаланс в соотношении площадей коренных и искусственным образом созданных сосняков не случаен, поскольку предпочтение при создании лесных культур в период масштабной компании по лесной мелиорации полуострова сохранялось за представителями рода Pinus, прежде всего, Pinus sylvestris L., Pinus nigra subsp. рallasiana и Pinus brutiavar. pityusa (Steven) Silba [1, 14]. В абсолютном большинстве при проведении комплекса опытных и производственных работ были сформированы простые, чистые по составу насаждения.
В связи с адаптацией культур сосны в пространство горнолесного Крыма с большой долей вероятности следует ожидать преобразование структуры искусственно созданных насаждений. Одним из очевидных следствий подобного преобразования будет изменение состава и продуктивности древостоев, прежде всего, в той части лесных массивов, где типологическая структура и макрокомплекс местообитаний не соответствует природе чистых сосняков.
Тем не менее, опираясь на многочисленные литературные данные можно полагать, что во второй половине прошлого столетия был осуществлён уникальный и весьма успешный эксперимент искусственного восстановления лесов Крыма, итоги которого, несомненно, представляют огромное теоретическое и практическое значение. Исследователи отмечают, что при реализации масштабной программы лесной мелиорации полуострова были внедрены научно обоснованные технологии, полностью оправдавшие себя на этапе воссоздания лесного покрова [1, 14].
Однако уже в 2007 году было установлено, что повторяющиеся засухи, особенно сильные в 1992-1994 и 2001-2002 гг., привели к деградации значительной части насаждений. В первую очередь, по мнению исследователей,
22
влиянию недостатка влаги подверглись лесные культуры сосны крымской и кипариса аризонского [1]. В течении последнего десятилетия сведения, касающиеся значительного снижения полноты и запаса сосняков P. nigra subsp. рallasiana искусственного происхождения нашли неоднократное подтверждение в цикле периодических публикуемых научных исследований [6, 7, 9, 10, 14, 18, 21]. В большинстве своём, очаги повреждения сосредоточены в предгорном лесостепном и степном Крыму [8, 9, 14, 18, 21]. То есть, усыханию подвержены насаждения, расположенные за пределами ареала естественного распространения Pinus nigra subsp. pallasiana. Характерной чертой указанного процесса является и тот факт, что ухудшение санитарного состояния наблюдается по достижению насаждением определённого возраста и с наступлением определённой фазы роста и развития [9, 10, 14, 18, 21].
Со временем тенденция снижения устойчивости культур сосны крымской приобрела прогрессирующий характер. Так, например, площадь погибших насаждений представителей рода Pinus на полуострове в настоящее время составляет около трёх тысяч гектаров [9, 10]. В начале текущего столетия усыхающие насаждения были выявлены на площади 1521 га [1]. Преимущественно усыхала сосна крымская (42 %). Таким образом, можно говорить о четырёх и даже пятикратном увеличении площади насаждений P. nigra subsp. pallasiana, погибших за сравнительно короткий временной период.
Заметное ухудшение санитарного состояния сосняков Крыма вряд ли можно назвать уникальным явлением, свойственным лишь лесным экосистемам полуострова. Аналогичные процессы в течение последних десятилетий были неоднократно зафиксированы исследователями на пространствах Русской равнины (РР) и за её пределами [5, 12, 13, 16, 23]. При этом повышенный уровень отпада и даже гибель насаждений характерны для значительной совокупности лесообразующих пород РР. Например, для дуба черешчатого, сосны обыкновенной, ели европейской [6, 12, 13, 16, 23]. В качестве общей причины, объясняющей низкую устойчивость искусственно созданных лесных насаждений, нередко называется процесс глобального потепления. Итоги подобных исследований, выполненные на уровне мониторинга лесных экосистем, многочисленны, очевидны и не подлежат сомнению.
В тоже время довольно редкими являются данные стационарных наблюдений, которые позволяют углубить уже существующую информацию и значительно расширить понимание происходящих событий. В связи с чем, целью наших исследований является оценка санитарного состояния и изучение динамики лесоводственно-таксационных показателей искусственно созданных насаждений P nigra subsp. рallasiana и Pinus pityusa на стационарных объектах Карадагского заповедника.
Материал и методы исследования. Согласно, физико-географического районирования объект исследований расположен в границах Крымской ле-со-шибляковой субсредиземноморской ландшафтной области (Южный берег
23
Крыма) и, соответственно, южнобережно-мелкогорного Карадагско-Ильинско-го древневулканического фриганно-лесного ландшафта [4]. Скалистый горный массив Карадага, абсолютная высота которого достигает 577 м, окружён котловинами. Климат умеренно жаркий; годовое количество осадков, по мнению исследователей, близко и даже превышает 350 мм. Лесной покров представлен низкопродуктивным изреженным дубовым лесом с доминированием дуба пушистого, шибляком, фриганой. В спектральной структуре почвенного покрова преобладают коричневые и краснозёмные почвы [4].
В границах южнобережного субсредиземноморья Крыма, восточной оконечностью которого служит горно-вулканический ландшафт Карадага, до настоящего времени присутствует два значительных по площади очага коренных, девственных древостоев P. pityusa. Первый или западный массив расположен на мысе Айя, второй или восточный находится в непосредственной близости к объекту исследования в границах урочища Новый Свет [4, 14]. Принимая во внимание утверждение исследователей о том, что сосновые леса в недалёком прошлом были распространены вплоть до горных цепей Карадага [2, 8], правомерно предположение о некогда существовавшем едином поясе сосновых лесов P. pityusa. Причиной видимого несоответствия наблюдаемой и прогнозируемой структуры лесного покрова, на наш взгляд, является весьма распространённое и в тоже время вполне логичное суждение о том, что сосновые леса, некогда формировавшие единый пояс, исчезли вследствие длительных и неоправданно больших объёмов рубки [2, 8].
Принимая во внимание вышеизложенное, в качестве рабочей гипотезы исследования допустимо предположение о том, что культуры сосны пицундской (P pityusa), созданные в условиях Карадагско-Ильинского древневулканического фриганно-лесного ландшафта будут отличаться сравнительно успешным ростом, в то время как жизненное состояние культур сосны крымской (P nigra subsp. pallasiana), размещённых за пределами ареала естественного распространения вряд ли будет близким к нормальному. С целью проверки выдвинутой гипотезы нами были выполнены наблюдения по оценке санитарного состояния лесных насаждений и процессов естественного возобновления в рамках сети временных и постоянных пробных площадей, размещённых на территории Карадагского заповедника.
Основу экспериментального материала исследований составляют данные 18 пробных площадей (ПП), заложенные в насаждениях с доминированием сосны крымской (P nigra subsp. рallasiana) и сосны пицундской (P pityusa) в течении 2020-2021 гг. Значительное внимание уделено изучению санитарного состояния сосны крымской по той причине, что процессы деградации древо-стоев сильнее выражены в культурах P nigra subsp. Рallasiana. Жизненное состояние сосны пицундской (P. pityusa) заметно лучше (табл. 1).
24
Таблица 1. Краткая характеристика опытных объектов с доминированием в составе насаждений Pinus nigra subsp. pallasiana и
Pinus brutia var. Pityusa
Квартал Выдел Площадь, га Высота над уровнем моря, м Состав насаждения Возраст, лет Количество деревьев шт./ га
Pinus nigra subsp. pallasiana
13 22 2,4 280 6Скр3Дп1Г 54 310
17 24 2,2 200 8Скр2Дп 57 737
18 3 2,8 250 10Скр 57 912
18 8 3,3 370 9Скр 57 370
18 14 4,8 370 4Скр4Дп-1Г1Я 57 332
18 16 2,5 210 7Скр3Дп 57 555
18 22 2,4 180 10Скр 57 500
18 26 1,5 180 8Скр2Дп 57 423
18 28 2,0 220 7Скр3Дп 57 546
18 36 1,5 150 7Скр3Дп 57 479
23 6 0,8 220 10Скр 58 885
23 8 1,5 110 7Скр3Дп 58 1533
23 15 0,4 110 10Скр 58 2100
23 21 0,9 110 9Скр1Дп 56 590
23 26 0,7 110 7Скр3Сп 58 1886
Pinus brutia var. pityusa
23 27 1,4 130 9Сп1Дп 57 370
23 19 1,0 110 10Сп 56 993
23 14 0,4 220 8Сп2Скр 56 219
С целью углубления анализа лесоводственно-таксационных показателей насаждений и детализации данных о состоянии культур во времени нами были выполнены подробные описания состояния насаждений на постоянных пробных площадях (ППП). В том числе две ППП были заложены в массиве сосны крымской (P. nigra subsp. pallasiana) и одна ППП в массиве сосны пицундской (P pityusa). Отметим, что оценка лесоводственно-таксационных показателей лесных насаждений на указанных ППП за практически сорокалетний период наблюдений (1983-2021 гг.) была выполнена трижды, а, именно, в 1983, 2006 и 2021 гг.
При изучении и описании лесоводственно-таксационных показателей на-
25
саждений использованы общепринятые в лесоводстве и лесной таксации методики полевых исследований, достаточно подробно изложенные нами в цикле предыдущих исследований [19]. Санитарное состояния насаждений P nigra subsp. рallasiana и P pityusa оценивалось с учётом действующей шкалы категорий состояния деревьев, приведённой в «Санитарных правилах в лесах Российской Федерации» [19] и «Правилах санитарной безопасности в лесах» [15]. В частности, при оценке санитарного состояния древостоя было предусмотрено следующее разделении деревьев по санитарному состоянию: деревья без признаков ослабления (1), ослабленные (2), сильно ослабленные (3), усыхающие (4), сухостой текущего года (5), сухостой прошлых лет (6).
Для изучения особенностей естественного возобновления на исследуемых объектах была сформирована система пробных площадей в количестве 8 штук, размещённых под пологом насаждений и в непосредственной близости к стенам лесных площадей, согласно методики С.С. Пятницкого (1959), размер которых составил 10^10 м2 [17]. На пробных площадях измеряли следующие показатели растений: высоту (см), прирост верхушечной оси за последний год (см) диаметр шейки корня (см) и диаметр растения на высоте груди (см), возраст растений (лет) и размеры кроны (см) в диаметрально противоположных направлениях. Краткие итоги исследования приведены в следующем разделе.
Результаты и обсуждение. В процессе выполнения исследований было установлено, что культуры сосны крымской на территории Карадагского заповедника размещены на выровненных, сравнительно пологих участках горных склонов. Высота над уровнем моря для большей части опытных объектов составляет от 110 до 370 м. Созданию культур P nigra subsp. рallasiana предшествовала тщательная подготовка почвы с последующим уходом за насаждением до этапа формирования единого кронового пространства. Успешный рост культур наблюдался до 40-50-летнего возраста, после которого последовало ухудшение их санитарного состояния. Результаты оценки санитарного состояния культур на опытных объектах приведены в следующей таблице (табл. 2).
Полученные нами данные позволяют выдвинуть предположение о том, что большая часть культур P. nigra subsp. pallasiana представлена насаждениями с выраженными признаками ослабления (табл. 2), среди которых наиболее типичными являются высокий уровень дехромации и дефолиации крон, снижение текущего прироста и повышенный уровень отпада древостоя. Процессы деградации искусственно созданных насаждений во времени протекают чрезвычайно динамично. Так, например, в возрасте 54 лет доля ослабленных деревьев и сухостоя в системе сформированных IIII составила 39%. В 58-летних древостоях их количество колебалось от 47% до 99% от общего числа учтённых деревьев. При этом среднее количество здоровых деревьев на совокупности пробных площадей составляет 54,8 ±5,21 (%), ослабленных 45,9±5,13 (%). Среднее число сухих деревьев текущего года и прошлых лет 26,7±6,11 (%). В отдельных случаях данный показатель достигает 70-90% и более (99%).
26
Таблица 2. Результаты оценки санитарного состояния насаждений
сосны крымской на опытных объектах по данным наблюдений 2023 года
Состав насаждения Возраст, лет Категория состояния деревьев, % Количество деревьев шт./га
1 2-4 5-6 2-6 всего из них:
повреждённые здоровые
Насаждения с доминированием Pinus nigra subsp. pallasiana
6Скр3Дп1Г 54 71,0 22,6 6,4 39 310 121 89
9Скр1Дп 56 70,6 14,1 15,3 29,4 590 174 416
8Скр2Дп 57 81,8 10,4 7,8 18,2 737 134 603
10Скр 57 67,5 20,5 12,0 32,5 912 166 746
9Скр 57 68,9 23 8,1 31,1 370 115 255
4Скр4Дп-1Г1Я 57 69,9 23,8 6,3 30,1 332 100 232
7Скр3Дп 57 60,7 24,6 14,7 39,3 555 218 337
10Скр 57 60,0 24,0 16,0 40,0 500 200 300
8Скр2Дп 57 45,4 18,2 36,4 54,6 423 231 212
7Скр3Дп 57 47,5 30,5 22,0 52,5 546 287 259
7Скр3Дп 57 45,7 8,6 45,7 54,3 479 260 219
10Скр 58 53,3 26,1 20,6 46,7 885 413 472
7Скр3Дп 58 50,7 10,2 39,1 49,3 1533 756 777
10Скр 58 28,6 9,5 61,9 71,4 2100 1500 600
7Скр3Сп 58 1,0 10,6 88,4 99,4 1886 1867 19
Среднее 57,0±0,26 54,8 18,4 26,7 45,9 810,5 436,1 369,1
Насаждения с доминированием Pinus brutia var. pityusa
9Сп1Дп 57 90,0 2,5 7,5 10 370 37 333
10Сп 56 73,4 16,8 9,8 26,6 993 264 729
8Сп2Скр 56 90,0 2,5 7,5 10 219 22 197
Среднее 56,3±0,33 84,5 7,3 8,3 15,5 527,3 107,7 419,7
Соответственно доля абсолютно здоровых деревьев на опытных объектах нередко снижается до 50%, а в ряде случаев она заметно ниже указанного уровня ( И 1-9, ПП-10, ПП-11, ПП-14, ПП-15). То есть, процент ослабленных и сухих экземпляров P nigra subsp. рallasiana со временем неуклонно нарастает. В качестве элемента сравнительного анализа и оценки интенсивности отпада средневозрастных древостоев, приведём сведения, касающиеся процессов естественного самоизреживания средневозрастных насаждений представите-
27
лей рода Pinus. Так, например, согласно таблиц хода роста, для сосны обыкновенной естественного происхождения, отпад древостоя за десятилетие (50-60 лет) в насаждениях IV класса бонитета составляет 22,9 %. Для сосны обыкновенной V класса бонитета в указанный период величина отпада достигает 23,7 %. Для культур сосны II класса бонитета этот же показатель не превышает 25 % (24,6 %) от общего числа деревьев [10]. Значительная разница сравниваемых фактически установленных показателей на фоне нормальных насаждений сосны является ещё одним подтверждением деградации культур P. nigra subsp. рallasiana, созданных в границах Карадагско-Ильинского древневулканическо-го фриганно-лесного ландшафта. Кроме того, показателем, позволяющим, в определённой мере, оценить перспективу дальнейшего роста и развития культур является густота насаждений в определённом возрасте или фазе развития насаждения. Анализируя полученные данные, можно утверждать, что более половины обследованных средневозрастных насаждений имеют незначительное количество деревьев (300-350 шт./га и менее) на единице площади (табл. 2). Можно прогнозировать, что к возрасту технической спелости данные насаждения в лучшем случае будут низкополнотными. Для сравнения укажем, что число деревьев сосны обыкновенной IV класса бонитета в 60-летнем возрасте составляет 1990 шт./га, для V класса бонитета в указанный период число стволов, согласно данных таблиц хода роста равно 2970 шт./га. Число стволов сосны обыкновенной в 60-летних культурах при II классе бонитета составляет 1025 шт./га [11]. То есть допустимо утверждение, что разница в числе стволов в 3-3,5 раза меньше чем в условиях нормального насаждения при полноте равной 1. Таким образом, в границах искусственно созданных лесных массивов с доминированием P nigra subsp. рallasiana на территории Карадагского заповедника прослеживается отчётливая тенденция ухудшения санитарного состояния, снижения полноты и продуктивности древостоев.
В тоже время санитарное состояние лесных насаждений с доминированием P. pityusa можно признать вполне удовлетворительным несмотря на то, что условия создания лесных культур были более сложными нежели при производстве культур P nigra subsp. рallasiana (табл. 2). Так, например, посадка культур P. pityusa была выполнена на террасированных склонах. Поскольку подошва террасы представлена скальными породами, то вполне очевидно, что почвенный покров при создании лесных культур P. pityusa на террасах либо отсутствовал, либо был представлен в виде минимального по мощности почвенного слоя [1]. В свою очередь выход на дневную поверхность горных пород оказал заметное влияние не только на трофность и влажность вновь сформированных экотопов, но и на микроклимат, прежде всего, на особенности температурного режима и увлажнение. В связи с чем, очевидно, что экологические условия на этапе создания лесных культур P pityusa, были достаточно жёсткими и, в определённой мере, экстремальными, что в конечном итоге сказалось на сохранности растений и дальнейшем их росте и развитии.
28
Принимая во внимание выявленное количество отпада в насаждениях с доминированием сосны пицундской (Pinus brutiavar. pityusa) (10-26,6 %) и, соответственно, долю абсолютно здоровых деревьев (73,4-90 %), можно полагать, что в данном случае жизненное состояние лесных насаждений и особенности их роста и развития заметно отличаются от аналогичных процессов, наблюдаемых в культурах P nigra subsp. рallasiana. Доля здоровых растений здесь достигает 90 %, а количество ослабленных деревьев заметно ниже и колеблется от 2,5 % до 16,8 %, что является основанием для предположения о том, что процессы самоизреживания насаждений P. pityusa близки к естественному ходу событий. Безусловно, в данном случае крайне категоричная позитивная или негативная оценка, касающаяся жизненного состояния культур P pityusa в перспективе, вряд ли приемлема. Для разработки прогнозов и сценариев роста и развития культур P pityusa потребуется проведение дальнейших наблюдений за состоянием и динамикой комплекса лесоводственно-таксационных показателей во времени. Однако уже сейчас можно полагать, что искусственно созданные насаждения P. pityusa обладают более успешным ростом и развитием нежели культуры P. nigra subsp. рallasiana. В качестве подтверждения приведём характеристику лесоводственно-таксационных данных P. nigra subsp. рallasiana, размещённых в границах сети ППП за период 1983-2021 гг. (табл. 3).
Таблица 3. Динамика лесоводственно-таксационных показателей насаждений сосны крымской за 38-летний период наблюдений (1983-2021 гг.) на стационарном объекте
Показатели 1983 г. 2006 г. 2021 г Разница показателей
1983-2006 гг. 1983-2021 гг.
Состав насаждения 10Скр 10Скр 10Скр 10Скр 10Скр
Возраст, лет 19 42 57 +23 +38
Густота, шт./га 1850 1410 1140 -440 -710
Диаметр на высоте груди, см 8,8 16,5 16,6 +7,7 +7,8
Высота древостоя, м 4,4 9,4 9,6 +5,0 +5,2
Бонитет IV IV V нет -1
Полнота относительная 0,81 0,85 0,84 +0,04 +0,03
Сомкнутость кронового пространства 0,5 0,5 0,5 нет нет
Запас древесины, м3/га 39 145 155 +96 +116
Среднее изменение запаса, м3/га 2,1 3,5 2,7 +4,2 3,1
Деловая древесина, % 0 55 56 +55 +56
Индекс санитарного состояния 1,1 1,3 2,8 +0,2 +1,7
29
За 38-летний период наблюдений, индекс санитарного состояния культур сосны крымской снизился до 2,8 единиц (табл. 3), что было обусловлено значительным долевым участием в составе древостоя ослабленных и сильно ослабленных деревьев. Очевидно, прирост деревьев и в целом насаждения меньше по сравнению с древостоями, находящимися в нормальном состоянии [15, 19]. Одной из причин потери прироста является снижение густоты древостоя, которая по итогу наблюдения за период 1983-2021 гг. изменилась на 38,4 % в сторону её уменьшения. Не менее очевидным фактом является стабилизация полноты древостоя за период наблюдения 2006-2021 гг. В целом данный показатель, как абсолютная величина, претерпел незначительные изменения (+0,01). Однако, если учесть закономерную динамику роста характерную нормальным средневозрастным насаждениям, то подобное событие служит явным свидетельством снижения прироста древостоя во времени, по меньшей мере, по диаметру и полноте. Не менее информативен и показатель среднего изменения запаса насаждения. Так, например, если за период наблюдения 1983-2006 гг. он составил 4,2 м3/гатод, то за 1983-2021 гг. этот же показатель составил 3,1 м3/га- год, то есть прослеживается его снижение на 32-33 %. Кроме того, за последние 15 лет запас насаждения увеличился лишь на 6,5 % и составил на время последнего наблюдения 155 м3/га. В свою очередь, среднее изменение запаса лесного насаждения за указанный период времени (2006-2021 гг.) не превышает 1 м3/гатод. Практически не изменилась средняя высота древостоя, что повлекло за собой снижение класса бонитета (V класс). Подводя итог в рамках выполненного анализа лесоводственно-таксационных показателей, отметим ещё раз, что показатель среднего изменения запаса насаждения за 20062021 снизился более чем в 4 раза (табл. 3).
Полученные нами данные являются основанием для утверждения о том, что ухудшение санитарного состояния древостоя неизбежно влечёт за собой снижение текущих приростов по высоте и запасу, в ряде случаев возможно снижение класса бонитета. Принимая во внимание результаты рекогносцировочных исследований, выполненные нами в границах сети временных пробных площадей (табл. 2), можно полагать, что в данном случае очевидны процессы ослабления древостоев и снижения устойчивости лесных культур P nigra subsp. рallasiana. Вероятно, в ближайшей перспективе следует ожидать усиление процессов отпада насаждений с доминированием сосны крымской.
В тоже время искусственно созданные насаждения с доминированием сосны пицундской отличаются сравнительно лучшим санитарным состоянием. Ниже (табл. 4) нами приведены сравнительные данные по результатам изучения и оценки лесоводственно-таксационных показателей культур P pityusa и P nigra subsp. рallasiana.
30
Таблица 4. Лесоводственно-таксационная характеристика насаждений с доминированием Pinus nigra subsp. pallasiana и Pinus brutia var. pityusa
Средние Абсолютная полнота м2/га Индекс санитарного состояния
Порода Состав насаждения Диаметр на высоте груди, см Высота, м Возраст, лет Бонитет Запас, м3/га
Pinus nigra J.F. Arnold
subsp. рallasiana (Lamb.) 10Скр 16,6 9,6 57 V 30,1 155 2,8
Holmboe
Pinus brutia var. pityusa (Steven) Silba 10Сп 21,1 8,0 57 V 21,1 91 1,9
Индекс санитарного состояния культур P. pityusa (1,9) заметно выше, чем установленный нами ранее для культур сосны крымской (табл. 4). В тоже время продуктивность насаждения с доминированием сосны пицундской меньше нежели у насаждений P nigra subsp. pallasiana. Вероятной причиной сравнительно низкого запаса древостоя являются заметные отличия насаждений по полноте, поскольку на запас насаждения культур с доминированием P. pityusa большое влияние оказала схема создания и густота культур. Безусловно, что заметное влияние на продуктивность насажений сосны пицундской оказали условия местообитания, в границах которых были созданы культуры. Вместе с тем, следует отметить, что засухи 1992-1994 и 2001-2002 гг. не оказали негативного влияния и насаждения P. pityusa на сегодняшний день обладают достаточной степенью устойчивости по отношению к комплексу действующих экологических факторов. Косвенным подтверждением данному предположению являются данные предварительного рекогносцировочного обследования насаждений P pityusa, отражённые нами выше (табл. 2). Таким образом, анализ результатов исследования позволяет выдвинуть рабочую гипотезу о том, что в дальнейшем культуры P pityusa будут успешно расти и развиваться. Ещё одним подтверждением в пользу устойчивого состояния лесных культур сосны пицундской является наличие процессов естественного возобновления в пространстве горных склонов Карадага. Количество жизнеспособного подроста P. pityusa на склонах, примыкающих к террасам колеблется от 900 до 1600 шт./га. Основная масса растений находится либо в непосредственной близости или же на удалении порядка двух средних высот от материнского насаждения (50±10 м). В таблице, размещённой ниже по тексту, приведена биометрическая оценка, а также краткие сведения о численности подроста (табл. 5).
31
Таблица 5. Биометрическая оценка подроста сосны пицундской (Pinus Ътыйа уат. pityusa) на стационарных опытных объектах заповедника «Карадагский»
Наименование показателя Диаметр шейки корня, см Высота, см Средняя площадь кроны, м2 Суммарная площадь крон, м2 Количество растений, шт./га Состояние
Проба №1
Среднее 4,7±1,69 164,3±41,09 2,0±0,84 3234,34 1,60 благонадёжное
Точность опыта, % 35,90 25,00 42,00 - -
Проба №4
Среднее 5,9±1,26 205,7±64,63 4,4±1,01 3944,22 0,90 благонадёжное
Точность опыта, % 21,40 31,40 22,90 - -
Следует обратить внимание на тот факт, что в рамках выполненного анализа данных показатель точности опыта по диаметру, высоте и средней площади кроны подроста сосны пицундской имеет чрезвычайно высокие значения. Некоторое снижение точности опыта по диаметру, высоте, площади кроны среднего растения наблюдается лишь в случае увеличения выборки при определении средних показателей по совокупности четырёх пробных площадей. На наш взгляд, подобные и весьма значительные отклонения объяснимы тем, что плотность подроста на пробных площадях низкая, что оказывает сильное влияние на размах варьирования указанного показателя [3]. К тому же следует подчеркнуть, что ввиду специфики процесса естественного возобновления значительное варьирование биометрических показателей растений явление, в определённой мере, неизбежное [20, 22]. Весь подрост P. pityusa, учтённый нами, можно без сомнения отнести к категории благонадёжного, перспективного, способного в дальнейшем успешно расти и развиваться.
Однако это далеко не полная характеристика подроста на объектах исследования. При выполнении учёта подроста нами было установлено, что под пологом и в непосредственной близости к стенам материнских насаждений P. nigra subsp. рallasianа и P. pityusa присутствует достаточно большое количество подроста дуба пушистого (Quercuspubescens Willd.) семенного происхождения. По нашим оценкам, его количество варьирует от 4,4 тыс. шт./га до 4,9 тыс. шт./ га. Максимальное число особей Q. pubescens, зафиксированное на опытных объектах составило 6,5 тыс. шт./га. Тип размещения растений скорее случайный, нежели групповой или регулярный. Здесь же присутствуют единичные
32
особи жизнеспособного подроста можжевельника высокого (Juniperus excelsa M. Bieb.) и фисташки туполистной (Pistacia atlantica Desf. subsp. mutica (Fisch. Et C.F. Mey.) Rech. f.). Максимальное количество особей J. Excels установленное намина объектах наблюдения составило порядка 400 шт./га. Долевое участие фисташки туполистной заметно ниже и колеблется от 100 до 200 шт./га. Тем не менее, примесь указанных видов с определённой регулярностью встречается в составе подроста на горных склонах Карадага. Ниже приведена биометрическая оценка подроста Q. pubescens, выявленного нами на пробных площадях, заложенных под пологом материнских насаждений P. pityusa (табл. 6).
Таблица 6. Биометрическая оценка подроста дуба пушистого QuercuspuЪescens на стационарных опытных объектах заповедника
«Карадагский»
Наименование показателя Диаметр шейки корня, см Высота, см Верхушечный прирост, см Количество растений, шт./га Состояние
Проба №1
Среднее 3,9±0,27 17,1±0,77 6,6±0,69 4,40 благонадёжное
Точность опыта, % 4,30 4,50 10,10 -
Проба №2
Среднее 7,5±0,45 56,8±2,39 21,5±1,36 4,90 благонадёжное
Точность опыта, % 6,00 4,20 6,30 -
Сравнительно устойчивое состояние искусственно созданных насаждений P. pityusa, особенности процессов естественного возобновления и, прежде всего, наличие жизнеспособного подроста являются основанием для предположения о том, что со временем можно ожидать формирование сложных по составу насаждений с участием сосны пицундской (P. pityusa), дуба пушистого (Q. pubescens), можжевельника высокого (J. excelsa) и незначительной примесью фисташки туполистой (P atlantica subsp. mutica). Близкие по составу и структуре насаждения с той или иной степенью варьирования состава в настоящее время можно наблюдать повсеместно в границах Крымской лесо-шибля-ковой субсредиземноморской ландшафтной области южнобережного Крыма [4]. Полученные данные являются основанием для выдвижения рабочей гипотезы о том, что горных склонах Карадага прослеживается восстановление лесного покрова по своей структуре и породному составу схожего с некогда существовавшими здесь коренными лесами.
В тоже время анализ лесоводственно-таксационных показателей культур
33
сосны крымской и их санитарного состояния является основанием для предположения о деградации насаждений с доминированием P. nigra subsp. pallasiana. Вполне очевидно, что указанный процесс продолжится во времени и в пространстве созданных насаждений, что повлечёт за собой усиление отпада дре-востоев и потерю устойчивости насаждений, созданных искусственным путём. Вероятной причиной деградации культур P nigra subsp. pallasiana является их размещение за пределами ареала естественного распространения, что в конечном итоге определяет несоответствие ёмкости экологической ниши биоэкологическим свойствам вида. Процессы естественного возобновления отсутствуют.
Выводы. Полученные данные являются основанием для предположения о том, что искусственно созданным средневозрастным насаждениям с доминированием P nigra subsp. pallasiana на горных склонах Карадага, присущи процессы ослабления и снижения устойчивости. Одной из вероятных причин деградации культур P nigra subsp. pallasiana является их размещение за пределами ареала естественного распространения. Закономерным следствием игнорирования лесотипологических закономерностей при создании культур является несовпадение ёмкости сформированных экологических ниш биоэкологическим свойствам вида на определённой стадии роста и развития искусственно созданных лесных насаждений. Изменение структуры насаждений, снижение их устойчивости и продуктивности является закономерным следствием подобного несовпадения. Процессы естественного возобновления отсутствуют
Сравнительно устойчивое состояние искусственно созданных насаждений P. pityusa и наличие жизнеспособного подроста является основанием для предположения о том, что со временем можно ожидать формирование сложных по составу насаждений с участием сосны пицундской (P pityusa), дуба пушистого (Q. pubescens) и можжевельника высокого (J. excelsa). Полученные результаты являются основанием для утверждения о том, что существует вполне очевидная перспектива дальнейшего сравнительно успешного роста и развития насаждений с участием P pityusa в первом ярусе.
Работа выполнена на Уникальной научной установке "Государственный природный заповедник "Карадагский" в рамках темы Госзадания КНС-ПЗ РАН - филиал ФИЦ ИнБЮМ № 121032300023-7.
Список использованных источников:
1. Агапонов Н.Н., Плугатарь Ю.В. Лесная наука в Крыму (результаты исследований Крымской ГЛ-НИС за1952-2006 гг. и реферативный справочник) / В. Л. Мешкова (ред.). -Алушта, 2006 - 250 с.
2. Габлиц К.И. Физическое опи-
References:
1. Agaponov N.N., Plugatar Yu.V. Forest science in the Crimea (results of investigation at the Crimean SFSIS, 10 years report and reference book) / Meshkova V.LK. (ed.). - Alushta, 2006. - 250 p.
2. Gablitz C. I. Physical description
34
сание Таврической области, по ея местоположению, и по трем царствам природы». СПб.: Тип. И. Вейтбрехта, 1785. - 199 с.
3. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с,
4. Ена В.Г. Заповедные ландшафты Тавриды. - Симферополь: Биз-нес-Информ, 2013. - 428 с.
5. Жигунов А.В. Массовое усы-хание лесов на Северо-Западе России / А.В. Жигунов, Т.А. Семакова, Д.А. Шабунин // Материалы научной конференции, посвященной 50-летию Института леса Карельского научного центра РАН. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2007. - С. 42-52.
6. Замолодчиков Д. Влияние изменений климата на леса России: зафиксированные воздействия и прогнозные оценки / Д. Замолодчиков // Устойчивое лесопользование. - 2016.
- №4 (48) - С. 23-31.
7. Исиков В.П., Трикоз Н.Н. О причинах усыхания сосны крымской и сосны пицундской в Крыму в 2020 году /В.П. Исиков, Н.Н. Трикоз // Бюллетень государственного Никитского ботанического сада. - 2021. - №1. (138) - С. 38-49.
8. Ковальский А.И., Цыплаков Н.И. Очерки истории крымских лесов. - Симферополь: Бизнес-Информ, 2006. - 112 с.
9. Левчук О.И. К вопросу усы-хания насаждений сосны крымской (Pinus nigra J.F. Ar-Noldsubsp. pallasiana (Lamb. ) Holmboe) в Крыму /О.И. Левчук // Известия сельскохозяйственной науки Тавриды. - 2016.
- №5 (168). - С. 25-30.
of the Tavricheskaya Oblast according to its localization, and the three kingdoms of the nature. - SPb.: I. Veitbrecht' s Printing House, 1785. - 199 p.
3. Dospekhov B.A. Methods of the field experiment. - M.: Agropromizdat, 1985.351 p.
4. Yena V.G. Reserved landscapes of Taurida. - Simferopol: Business-Inform, 2013. - 428 p.
5. Zhigunov A.V. Mass drying up of forests in the North-West of Russia / A.V. Zhigunov, T.A.Semakova, D.A. Shabunin // Proceedings of the scientific conference dedicated to the 50th anniversary of the Forest Institute of the Karelian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. Petrozavodsk: KarSCRAS, 2007. P. 42-52.
6. The impact of climate change on Russian forests: recorded impacts and predictive estimates / D. Zamolodchikov // Sustainable forest usage. - 2016. - №4 (48) - P. 23-31.
7. Isikov VP., Trikoz N.N. About the reasons for the drying out of Crimean pines and Pitsunda pines in the Crimea in 2020 / V.P. Isikov, N.N. Trikoz // Bull. State Nikitsky bot. garden. - 2021. -№1. (138) - P. 38-49.
8. Kovalsky A. I., Tsyplakov N. I. Essays on forest history in Crimea. - Simferopol: Business-Inform, 2006. -112 p.
9. Levchuk O.I. On the issue of drying out of plantations of the Crimean pine (Pinus nigra J.F. Ar-Nold subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe) in the Crimea / O.I. Levchuk // Transactions of Taurida Agricultural Science. - 2016. -№5 (168). - P. 25-30.
10. Levchuk O.I. Features of the
35
10. Левчук О.И. Особенности санитарного состояния насаждений сосны крымской искусственного происхождения в Крыму /О.И. Левчук // Сборник научных трудов ГНБС. -2018. - Т.147. - С. 46-47.
11. Люотаксацшний довщник.
- К.: Видавничий дiм «Вшченко», 2013. - 496 с.
12. Луферов АО., Лабоха К.В. Содействие естественному возобновлению в условиях усыхания сосны / А.О. Луферов, К.В. Лабоха // Труды БГТУ. - 2018. - №2. - С. 56-62.
13. Павлов И.Н. К вопросу образования очагов куртинного усыхания сосны обыкновенной на старопахотных землях (роль корневой губки, эда-фических факторов и изменения климата) / И.Н. Павлов, О.А. Барабанова, С.С. Кулаков, Т.Ю. Юшкова и др. // Хвойные бореальной зоны. - 2010. -Т.27 - №. 3-4. - С. 263-272.
14. Плугатарь Ю.В. Леса Крыма / Ю.В. Плугатарь. - Ялта: ГБУ РК «НБС-ННЦ», 2015. - 385 с.
15. Правила санитарной безопасности в лесах. Постановление правительства Российской Федерации от 9 декабря 2020 года № 2047.
16. Практическое руководство № 1. Ведение лесного хозяйства в условиях короедного усыхания сосны / А.А. Сазонов [и др.]. - Минск: Белго-слес, 2017 - 11 с.
17. Пятницкий С.С. Методика исследований естественного семенного возобновления в лесах левобережной Лесостепи Украины. - Харьков, 1959.
- С. 18-26
18. Роговой В.И. К вопросу о состоянии насаждений сосны крымской
sanitary condition of plantations of Crimean pine of artificial origin in the Crimea. / O.I. Levchuk // Proceedings of scientific works of SNBG. - 2018.- Vol. 147.- P. 46-47.
11. Люотаксацшний довщник.-К.: Видавничий дiм "Вшченко", 2013. - 496 с.
12. Luferov A.O., Labokha K.V. Promoting natural renewal in the conditions of pine drying / A.O. Luferov, K.V. Labokha // Proceedings of BSTU. -2018. - №2.- P. 56-62.
13. Pavlov I.N. On the issue of the formation of foci of clump drying of Scotch pine on old arable lands (the role of the root sponge, edaphic factors and climate change) / I.N. Pavlov, O.A. Barabanova, S.S. Kulakov, T.Yu. Yushkova et al. // Conifers of the boreal zone. - 2010. - Vol.27 - №. 3-4. - P. 263272.
14. Plugatar Yu.V. Forests of Crimea / Yu.V. Plugatar. Yalta.: SBI RC "NBG-NSC", 2015. - 385 p.
15. Sanitary safety regulations in forests. Decree of the Government of the Russian Federation of December, 9, 2020, № 2047.
16. Practical guide No. 1. Forest management in the conditions of pine bark beetle drying / A. A. Sazonov [et al.]. - Minsk: Belgosles, 2017 -11 p.
17. Pyatnitsky S.S. A method of research of natural seed reafforestation in forests в лесах left-bank Forest Steppe of the Ukraine. - Kharkov, 1959. - P. 18-26.
18. Rogovoy V.I. To the question of the state of plantations of the Crimean pine in the Crimean conditions / V.I. Rogovoy, I.A. Trofimenko, Yu.P. Shvets
36
в условиях Крыма / В.И. Роговой, И.А. Трофименко, Ю.П. Швец // I научная конференция профессорско-преподавательского состава, аспирантов, студентов и молодых учёных.- Симферополь, 2015.- С. 5-6.
19. Санитарные правила в лесах Российской Федерации. Приказ МПР РФ от 05.04. 2006, № 72
20. Салтыков А.Н. Структурно-функциональные особенности естественного возобновления придо-нецких боров / А.Н. Салтыков. - Симферополь: ИТ «Ариал» - 2019.- 361 с.
21. Салтыков А.Н., Роговой В.И., Ярыш В.Л. Современное состояние насаждений сосны Крымской (Pinus nigra j.f. arnold subsp. pallasiana (lamb.) holmboe) на северном макросклоне Крымских гор / А.Н. Салтыков, В.И. Роговой, В.Л. Ярыш //Известия сельскохозяйственной науки Тавриды. -2023. - № 33 (196). - С. 17-34.
22. Санников С.Н. Экология естественного возобновления сосны под пологом леса/ С.Н. Санников, Н.С. Санникова. - М.: Наука, 1985. - 152 с.
23. Шишкина А.А. Массовое усы-хание побегов в молодых культурах сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в Московской области / А.А. Шишкина, А.А. Шишкина, С.Э. Некляев // Лесохозяйственная информация. -2020. - №2. - С. 6-19.
Сведения об авторах:
Салтыков Андрей Николаевич -кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, заведующий кафедрой лесного дела и садово-паркового строи-
// I scientific conference of teaching stuff, graduate students, students and young scientists. - Simferopol, 2015. - P. 5-6.
19. Sanitary regulations in forests of Russian Federation.MNR RF of April, 5, 2006, № 72.
20. Saltykov A.N. Structural and functional features of the natural renewal of the Pridonetskiye forests / A.N. Saltykov. - Simferopol: IT "Arial" - 2019. - 361 p.
21. Saltykov A. N., Rogovoy V. I., Yarysh V. L. Today's statement of the stands of Austrian Pine (PinusnigraJ.F. Arnoldsubsp. pallasiana(Lamb.) Holmboe) on the Northern macroslope of the Crimean Mountains / A. N.Saltykov , V. I.Rogovoy, V. L.Yarysh // Transactions of the agrocultural science of Tavrida. -2003. - № 33 (196). - P. 17-33.
22. Sannikov S.N., Sannikova N.S. Jekologija estestvennogo vozobnovlenija sosny pod pologom lesa [Ecology of natural regeneration of pine under forest canopy]. Moscow: Nauka, 1985, 152 p.
23. Shishkina A.A. Mass drying of shoots in young cultures of Scotch pine (Pinus sylvestris L.) in the Moscow region / A.A. Shishkina, A.A. Shishkina, S.E. Nyaklyaev // Forestry and economic information. - 2020. - №2. - P. 6-19.
Information about the authors
Saltykov Andrey Nikolaevich -Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor, Head at the Department of Forestry and
37
тельства Института «Агротехнологи-ческая академия» ФГАОУ ВО «КФУ имени В.И. Вернадского», e-mail: saltykov.andrey. 1959@mail.ru 295492, Институт «Агротехнологическая академия» ФГАОУ ВО «КФУ имени В.И. Вернадского», корп. 1, каб. 232.
Роговой Владимир Иванович, кандидат сельскохозяйственных наук, старший преподаватель, Институт «Агротехнологическая академия» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского», e-mail: v_rogovoy@mail.ru, 295492, п. Аграрное, Академия биоресурсов и природопользования ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского»
Ярыш Виталий Леонидович, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, ФГБУН «Карадагская научная станция им. Т.И. Вяземского - природный заповедник РАН - филиал ФИЦ ИнБЮМ» e-mail: qalina.yarish65@qmail.com, 298188, г. Феодосия, п. Курортное, ул. Науки, 24
Landscape Construction at the Institute "Agrotechnological Academy" at the Federal State Autonomous Educational Institution of Higher Education "V.I. Vernadsky Crimean Federal University", e-mail: saltykov.andrey.1959@mail.ru, 295492, Russia, Republic of Crimea, Simferopol, Agricultural, building 1, room 232
Rogovoy Vladimir Ivanovich, Candidate ofAgricultural Sciences, Senior Lecturer, Institute «Agrotechnological academy» of the FSAEI HE «V.I. Vernadsky Crimean Federal University», e-mail: v_rogovoy@mail.ru, 295492, Russia, Republic of Crimea, Agrarnoye v., Simferopol
Yarysh Vitaliy Leonidovich, Candidate of Agricultural Sciences, Senior Researcher, T.I. Vyazemsky Karadag Scientific Station - Nature Reserve of RAS - Branch of A.O. Kovalevsky Institute of Biology of the Southern Seas of RAS, e-mail: qalina.yarish65@qmail.com, 298188, Russia, Republic of Crimea, Feodosia, Kurortnoye, Nauki Street, 24
38
