CC BY
17
УДК 630 176.322.6(470.318)
ДУБ В СОСТАВЕ НАСАЖДЕНИЙ БЕРЕЗИЧСКОГО ЛЕСНИЧЕСТВА
НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА УГРА
OAK TREES IN THE COMPOSITION OF FORESTRY BEREZOVSKY
NATIONAL PARK UGRA
Шошин В.И., Марченко С.И. (Брянский государственный инженерно-технологический университет, г. Брянск, РФ) Shoshin V.I., Marchenko S.I.
(Bryansk State Technological University of Engineering, Russia)
Выполнена оценка долевого участия дуба и других древесных пород в составе насаждений Березичского лесничества, приуроченных к основным ландшафтам. На основании дискриминантного анализа и анализа главных компонент показана приуроченность существующих насаждений с участием дуба определенным трофо-топам и специфика породного состава насаждений.
The estimation of the equity participation of oak and other tree species as part of forestry plantations Berezichskogo dedicated to the major landscape. On the basis of discriminant analysis and principal component analysis shows the confinement of existing plantations with oak certain trophotopes and specificity of the species composition of forests.
Ключевые слова: дуб, состав насаждений, оптимальные экологические условия Key words: oak, stand composition, optimal environmental conditions
С целью выявления общих закономерностей долевого участия основных древесных пород-лесообразователей на территории Березичского лесничества проанализирована лесоводственная информация по данным 1059 выделов с участием дуба черешчатого в составе насаждений. Оказалось, что имеются определенные закономерности долевого участия отдельных древесных пород. Например, корреляция долевого участия дуба и сосны - слабая (по Чеддоку), отрицательная г=-0,180±0,030, достоверная (tr=5,95); дуба и ели - слабая, отрицательная г=-0,285±0,029, достоверная (tr=9,66); дуба и осины - умеренная, отрицательная г=-0,479±0,027, достоверная (tr=17,75); дуба и березы - умеренная, отрицательная г=-0,469±0,027, достоверная (tr=17,26); дуба и липы -слабая, отрицательная г=-0,128±0,031, достоверная (tr=4,21); дуба и клена -умеренная, положительная г=0,339±0,029, достоверная (tr=11,70); дуба и ильма - слабая, положительная г=0,148±0,030, достоверная (tr=4,87); дуба и ясеня - слабая, положительная г=0,242±0,030, достоверная (tr=8,09). Все критерии достоверности коэффициентов корреляции значимы на самом высоком доверительном уровне: критическое значение критерия Стьюдента (t0001=3,3) меньше полученных значений для сравниваемых пар древесных пород. Следовательно, вероятность встретить сосну, ель, осину, березу и липу при увеличении долевого участия дуба в составе насаждений уменьшается. Напротив, обратная тенденция характерна для спутников дуба - клена, ильма и ясеня.
Насаждения с дубом черешчатым в составе в границах Березичского лесничества приурочены к следующим ландшафтам:
29 - пологоволнистые дренированные зандровые равнины, сложенные песками, подстилаемыми днепровской мореной и (или) дочетвертичными песчано-глинистыми отложениями с песчаниками, с дерново- слабо и средне-подзолистыми песчаными и супесчаными почвами, с елово-сосново-широколиственными лесами с примесью березы и осины;
32 - плоские слабодренированные зандровые равнины, сложенные песками и супесями, подстилаемыми днепровской мореной и коренными глинами и алевритами, с дерново- слабо и среднеподзолистыми песчаными и супесчаными почвами с контактным оглеением, с дубово-сосново-еловыми и березово-осиновыми лесами;
34 - наклонные придолинные равнины, сложенные песками, подстилаемыми днепровской мореной и (или) дочетвертичными песчано-глинистыми отложениями, с дерново- слабоподзолистыми песчаными и супесчаными почвами, с елово-сосново-широколиственными и сосново-березовыми лесами;
40 - плоские придолинные зандровые равнины, местами с дюнно-бугристым рельефом, сложенные песками значительной мощности, с дерново-слабоподзолистыми песчаными почвами, с сосновыми лесами беломошниками и зеленомошниками-брусничниками, реже - черничниками, незначительно распаханные;
41 - пологоволнистые придолинные зандровые равнины, местами с дюн-но-бугристым рельефом, с дерново- слабо и среднеподзолистыми супесчаными и песчаными почвами, с дубово-сосново-березовыми лесами, наполовину распаханные;
49 - волнистые равнины, сложенные алевритами, подстилаемые маломощной мореной и опоками, с дерново- слабо и среднеподзолистыми легкосуглинистыми почвами, с широколиственными лесами с примесью ели и бе-резово-осиновыми лесами;
50 - плоские равнины, сложенные алевритами, подстилаемые маломощной мореной и кварцево-глауконитовыми песками с фосфоритами, с дерново-слабоподзолистыми легкосуглинистыми почвами, с широколиственными с примесью ели и сосны и осиново-березовыми лесами;
51 - плоские равнины, сложенные алевритами, с чехлом покровных суглинков, с дерново- среднеподзолистыми, нередко глееватыми суглинистыми почвами с широколиственными с примесью ели и березово-осиновыми лесами;
52 - пологонаклонные равнины, сложенные алевритами, с чехлом покровных суглинков, с дерново- слабоподзолистыми суглинистыми почвами;
54 - наклонные равнины, сложенные алевритами, с чехлом покровных суглинков, с дерново- слабо и среднеподзолистыми суглинистыми поч-вамис широколиственными и осиново-березовыми лесами;
67 - пологоволнистые террасы, обычно с дюнно-бугристым рельефом, с дерново- слабоподзолистыми песчаными почвами, с сосновыми и елово-сосновыми лесами;
70 - плоские террасы с чехлом лессовидных суглинков, со светлосерыми лесными суглинистыми почвами;
72 - выровненные террасы с дерново - слабоподзолистыми песчаными почвами, с борами беломошниками и зеленомошниками.
Приуроченность территории Березичского лесничества преобладающим ландшафтам обусловливает разнообразный породный состав насаждений (таблица 1). Упрощенно оценить биоразнообразие можно путем анализа количества древесных пород в составе насаждений. По этому показателю (из анализа удалены данные, характеризующие ландшафты №34, 67, 70 и 72 - из-за низкой точности опыта - до 5%, а также ландшафтов №40 и 52 - в связи с отсутствием вариации анализируемого показателя) наименьшим биоразнообразием характеризуется ландшафт №32, а наибольшим - №49. Количество удаленных из анализа данных (лишь 4,6% выделов исходного набора данных) не оказывает существенного влияния на выводы, базирующиеся на результатах выполненной статистической обработки. Оказалось, что приуроченность насаждений с дубом черешчатым в составе к различным ландшафтам по-разному влияет на биоразнообразие древесного состава насаждений (таблица 2). Не доказана разница среднего количества древесных пород в насаждениях, приуроченных к ландшафтам №29 и 32, 41; 32 и 41; 41 и 50; 49 и 50, 51, 54; 51 и 54. В остальных случаях установлены достоверные различия при р=0,05...0,001.
Таблица 1 - Статистические показатели количества древесных пород в составах насаждений с участием дуба черешчатого основных ландшафтов Бе-резичского лесничества ____
Номер ландшафта Кол-во вы-делов öx ± ma Mx ± mMx Cx, % Px,%
29 135 0,72 ± 0,04 4,63 ± 0,06 15,55 1,34
32 13 0,75 ± 0,15 4,31 ± 0,21 17,44 4,84
41 12 0,51 ± 0,11 4,58 ± 0,15 11,23 3,24
49 19 0,99 ± 0,16 5,26 ± 0,23 18,83 4,32
50 167 0,89 ± 0,05 4,82 ± 0,07 18,40 1,42
51 371 0,90 ± 0,03 5,04 ± 0,05 17,86 0,93
54 293 0,98 ± 0,04 5,05 ± 0,06 19,48 1,14
Установлена слабая достоверная положительная корреляция среднего количества древесных пород в насаждениях с дубом черешчатым в составе и превышениями над средним уровнем моря (данные получены из сервиса «Планета Земля», Google) - r=0,217±0,030; tr=7,23. Можно утверждать, что имеется тенденция увеличения биоразнообразия на возвышенных элементах рельефа, что мы объясняем различиями геологического строения территории.
Таблица 2 - Существенность различий биоразнообразия насаждений с дубом черешчатым в составе в пределах основных ландшафтов Березичского лесничества
Номер ландшафта 29 32 41 49 50 51
32 1,47
41 0,31 1,05
49 4« 4« 2,65 4« 4« 3,05** 2,48
50 * 2,06 * 2,30* 1,45 1,83
51 5,25*** ^ ^ „ *** 3,38*** 2,91** 0,93
54 4,95*** ^ ^ _ *** 3,39 2,91** 0,88
2,56 2,49
0,13
разница существенна при р=0,05;
разница существенна при р=0,01;
❖ ❖ ❖
разница существенна при р=0,001.
Информация о среднем долевом участии древесных пород в составе насаждений (данные обработаны в программе Tanagra 1.4.50), полученная с использованием алгоритма РСА (анализ главных компонент), на основании способности главных компонент адекватно отражать исходную информацию в более компактной форме, позволяет сделать вывод о приуроченности твердо-лиственных пород, в т.ч. дуба черешчатого, к определенным местообитаниям (рисунок 1).
Группировка выделов по долевому участию дуба в составе насаждений (до 5; 10-30; 40-50 и 60-100%) и преобладающему механическому составу почвенных разностей (песчаные, супесчаные, легкосуглинистые и суглинистые) с использованием дискриминантного анализа (DCA) надежно выявила приуроченность высоких значений долевого участия дуба (более 40%) - суглинистым почвам; низкого (до 5%) - песчаным и супесчаным (рисунок 2). На легкосуглинистых почвах долевое участие дуба, как правило, составляет не более 1-3-х единиц.
Подводя итог, можно заключить, что насаждения с участием дуба черешчатого (до 5%) по данным 166 выделов (15,7%) характеризуются пониженным биоразнообразием древесных пород основного яруса, полнотой 0,67. Их возраст, в среднем, 68 лет; производительность - I,08 класс бонитета, приурочены к абсолютным отметкам 198 м над средним уровнем моря. В составе насаждений преобладает береза (36,1%), осина (29,0%), ель (15,1%), сосна (10,0%), липа (8,3%). Насаждений Ia класса бонитета - 5,4%; I - 82,5%; II -10,8%; III - 1,2%. Преобладают типы лесорастительных условий С3 (68,1%) и С2 (21,7%). По механическому составу на долю песчаных почвенных разностей приходится 10,8%; супесчаных - 54,8%; легкосуглинистых - 18,1% и суглинистых - 16,3%. Участки, главным образом, приурочены к ландшафтам №29 (45,8%), 50 (15,7%) и 51 (10,8%).
С«гт»«вп «саеегрм .РСА_1_А»»_1 ««
0.9 0.«
0.7 0« 05 0.4 0.3 07 0.1
-«.1 -с .г -оз
•0.4
■ое -в? -08 -О»
/ Р_051па [ 0 Ьегега 0 < .....| х - " Д1 ' Ч: / 0 Иеп Н 1сЬ | р п 0
\ О.^па \ 0_е1 \ Э <)иЬ У
И -О в -О в -07 -0« -ОД -0 4 -0 3 42 -0.« О 0.1 0.2 0.3 0.4 0$ 0.« 07 ОЛ 01 1
»СА_1_А*»_1
Рисунок 1 - Ординационная диаграмма долевого участия древесных пород в составе насаждений (в пространстве первых двух осей)
-о» -02 :
Рисунок 2 - Результаты дискриминантного анализа
Насаждения с участием дуба черешчатого (от 10 до 30%) по данным 580 выделов (54,8%) характеризуются средним биоразнообразием древесных пород основного яруса, полнотой 0,66. Их возраст, в среднем, 80 лет; произво-
дительность - Г,13 класс бонитета, приурочены к абсолютным отметкам 222 м над средним уровнем моря. В составе насаждений, кроме дуба, преобладает береза (24,9%), ясень (18,9%), осина (13,7%), клен (7,1%), липа (5,1%). Насаждений ^ класса бонитета - 2,8%; I - 81,9%; II - 14,7%; III - 0,7%. Преобладают типы лесорастительных условий С3 (67,4%) и С2 (14,1%). По механическому составу на долю песчаных почвенных разностей приходится 1,4%; супесчаных - 12,1%; легкосуглинистых - 21,4% и суглинистых - 65,2%. Участки, главным образом, приурочены к ландшафтам №51 (38,1%), 54 (26,2%) и 50 (19,8%).
Насаждения с участием дуба черешчатого (от 40 до 50%) по данным 255 выделов (24,1%) характеризуются повышенным биоразнообразием древесных пород основного яруса, полнотой 0,64. Их возраст, в среднем, 97 лет; производительность - !,44 класс бонитета, приурочены к абсолютным отметкам 225 м над средним уровнем моря. В составе насаждений, кроме дуба, преобладает ясень (21,2%), береза (11,1%), клен (10,3%), ильм (4,3%), липа (4,3%), ель (3,3%), осина (2,9%). Насаждений ^ класса бонитета - 0,4%; I - 55,3%; II -43,9%; III - 0,4%. Преобладают типы лесорастительных условий Д3 (59,6%) и С3 (37,3%). По механическому составу на долю супесчаных почвенных разностей приходится 2,7%; легкосуглинистых - 9,8% и суглинистых - 87,5%. Участки, главным образом, приурочены к ландшафтам №51 (42,7%), 54 (42,0%) и 50 (8,2%).
Насаждения с участием дуба черешчатого (от 60 до 100%) по данным 58 выделов (5,5%) характеризуются пониженным биоразнообразием древесных пород основного яруса, полнотой 0,60. Их возраст, в среднем, 114 лет; производительность - !,78 класс бонитета, приурочены к абсолютным отметкам 228 м над средним уровнем моря. В составе насаждений, кроме дуба, преобладает ясень (13,9%), клен (8,5%), береза (5,9%), липа (2,8%). Насаждений ^ класса бонитета - нет; I - 24,1%; II - 74,1%; III - 1,7%. Преобладают типы лесорастительных условий Д3 (65,5%) и С3 (32,8%). По механическому составу на долю песчаных почвенных разностей приходится 3,4%; легкосуглинистых -12,1% и суглинистых - 84,5%. Участки, главным образом, приурочены к ландшафтам №54 (44,8%), 51 (39,7%) и 50 (8,6%).
Полученная информация является базой для разработки рекомендаций по восстановлению коренных дубово-широколиственных формаций - прообраза насаждений Засечной черты (для территории Березичского лесничества национального парка Угра).
