Научная статья на тему 'Естественное восстановление структуры ценопопуляций ели сибирской и пихты сибирской под пологом коротко-производных березняков в горах Южного Урала'

Естественное восстановление структуры ценопопуляций ели сибирской и пихты сибирской под пологом коротко-производных березняков в горах Южного Урала Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
120
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КОРОТКО-ПРОИЗВОДНЫЕ БЕРЕЗНЯКИ / ЕСТЕСТВЕННОЕ ВОЗОБНОВЛЕНИЕ / ВОЗРАСТНАЯ СТРУКТУРА / ЮЖНЫЙ УРАЛ

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Иванова Н. С., Андреев Г. В.

Для западных низкогорий Южного Урала проанализирована структура ценопопуляций ели сибирской и пихты сибирской в коротко-производных березняках (5-100 лет). Нами выявлена серьезная разбалансировка формирования возрастной структуры ценопопуляций темнохвойных видов: на начальных этапах восстановительно-возрастных смен появление новых генераций ели сибирской и пихты сибирской полностью подавлено, в формировании сообщества участвуют только предварительные генерации ели сибирской и пихты сибирской; на более поздних этапах восстановительно-возрастных смен восстанавливается способность к формированию новых поколений темнохвойных видов, многоярусность древостоя и разновозрастность подроста, но "провалы" в возобновительном процессе сохраняются.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Иванова Н. С., Андреев Г. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE NATURAL REGENERATION OF PICEA OBAVATA LEDEB. AND ABIES SIBIRICA LEDEB. CENOPOPULATIONS IN SHORT-TERM SECONDARY BIRCH FORESTS OF THE SOUTHERN URALS MOUNTAINS

For the western low mountains of the Southern Urals the age structure of Picea obavata and Abies sibirica cenopopulations in short-term secondary birch forests (5-100 years old) was analyzed. We had revealed the serious violation of age structure dark-coniferous species cenopopulations: on the first stages of the forest restoration natural regeneration of Picea obavata and Abies sibirica is pressed, only prior generations of Picea obavata and Abies sibirica are participating in forest restoration; at more late stages of forest restoration the ability of dark coniferous species new generation forming is restoring, but failure in restoration process is being saved.

Текст научной работы на тему «Естественное восстановление структуры ценопопуляций ели сибирской и пихты сибирской под пологом коротко-производных березняков в горах Южного Урала»

Лесное хозяйство

ЕСТЕСТВЕННОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ СТРУКТУРЫ ЦЕНОПОПУЛЯЦИЙ ЕЛИ СИБИРСКОЙ И ПИХТЫ СИБИРСКОЙ ПОД ПОЛОГОМ КОРОТКО-ПРОИЗВОДНЫХ БЕРЕЗНЯКОВ В ГОРАХ ЮЖНОГО УРАЛА Н.С. ИВАНОВА,

кандидат сельскохозяйственных наук, научный сотрудник Г.В. АНДРЕЕВ,

кандидат сельскохозяйственных наук, младший научный сотрудник, Ботанический сад РАН, лесной отдел, г. Екатеринбург

Ключевые слова: коротко-производные березняки, естественное возобновление, возрастная структура, Южный Урал.

Данная публикация продолжает цикл статей, посвященных восстановлению структуры ценопопуляций ели сибирской и пихты сибирской после сплошных рубок. Нами выдвигается гипотеза апериодического посткатас-трофического "расщепления" коренного типа леса (циклической динамики лесов) на серии эколого-динамических рядов восстановительно-возрастных (дигрессивно-демутационных) сукцессий, что является дальнейшим развитием идей генетической типологии [710]. Предполагается, что основным фактором, определяющим направление развития и "программирующим" дальнейшую посткатастрофическую динамику лесных экосистем, является естественное возобновление древесных видов. В настоящей статье рассматривается наиболее динамичный ряд развития сообществ - коротко-производные березняки. В предыдущей статье нами рассмотрены ельни-

ки (субкоренные и послерубочные) [6]. В дальнейшем планируется рассмотрение еще двух эколого-динамических рядов развития сообществ: длительно-производных березняков и устойчиво-производных осинников.

Цель и методика исследований Наши исследования проводились (1991-1996 гг.) на территории лесов Катав-Ивановского лесхоза Челябинской области в преобладающих лесорастительных условиях (занимают 74% площади) [1] на пологих дренированных склонах нижнего высотного пояса. Был проведён анализ данных лесоустройства. Выявлены закономерности изменения состава древесного яруса в процессе восстановительно-возрастных смен коротко-производных березняков (рис. 1), подобраны типичные участки для закладки пробных площадей. В короткопроизводных березняках нами заложено девять пробных площадей (0,5 га).

Таксационные характеристики древесного яруса на пробных площадях (пр. пл.) получены Г.В. Андреевым по стандартным методикам [5].

На четырех ключевых участках (рис. 2) проведен учет подроста древесных видов по категориям высоты, возраста и жизненности. Подрост высотой до 30 см учитывали на 160 площадках размерами 1х1 м; подрост от 30 до 150 см - на 160 площадках с размерами 2х2 м; более крупный - на 40 площадках размером 5х5 м. Площадки с размерами 5х5 м располагали параллельными рядами. Мелкие учетные площадки закладывали внутри крупных. Выделены следующие категории подроста по жизненному состоянию: жизнеспособные, нежизнеспособные и мертвые. Возраст определяли для мелкого подроста по мутовкам (у каждого экземпляра), для среднего - по мутовкам и для уточнения правильности определения по спилам у корневой шейки для выборки растений (34 экз. для каждой категории жизненности и 25 см высоты), для крупного подроста - по спилам у корневой шейки от 3-4 модельных экземпляров от каждой категории жизненности и 50 см высоты.

Более подробное описание района и методики исследований приведено в предыдущей статье [6].

Результаты исследований

Анализ данных массовой таксации лесоустройства выявил, что короткопроизводные березняки занимают только 4% площади [4]. Малая доля формирования коротко-производных лесов объясняется несколькими причинами: низкой сохранностью подроста ели сибирской и пихты сибирской при проведении лесозаготовок, его гибелью в результате резко изменившейся среды на вырубках, неспособностью составить конкуренцию березе и, особенно, осине. Ель сибирская и пихта сибирская предварительной генерации могут успешно конкурировать с березой и войти в состав первого яруса,

Рисунок 1. Динамика состава древостоя в процессе формирования коротко-производных березняков

Е - ель сибирская, П - пихта сибирская, С - сосна обыкновенная, Б - береза пушистая,

Ос - осина, Лп - липа, Лс - лиственница, Олс - ольха серая

Short-term secondary birch forests, natural regeneration, age structure, Southern Ural.

40 -30 20 1 0 -0

5 20 80 100

Возраст древ остоя, лет

а

г ос Ш Б

ш с ш п ш Е

УЧ т р а в □ мхов

Возраст древо стоя, лет

в

Рисунок 2. Структура изученных коротко-производных березняков:

а - сумма площадей сечений древостоя, б - численность жизнеспособного подроста древесных видов, в -проективное покрытие травяно-кустарничкового и мохового ярусов; Е - ель сибирская, П - пихта сибирская,

С - сосна обыкновенная, Б - береза пушистая, Ос - осина

Таблица 1

Динамика поколений ели сибирской и пихты сибирской в короткопроизводных березняках

Возраст березы Ель сибирская Пихта сибирская

ЯРУС А, лет *ДА, лет N. экз./га м, м3/га ЯРУС А, лет ДА, лет экз./га м, м3/га

До 20 лет I 30 25 960 - I 25 20 1160 -

21-40 I 55 30 47 5 I 40 25 1140 23

61-80 I 130 50 54 67 I 78 0 155 59

65 -12 137 7 II 50 -28 640 8

81-100 I 135 45 54 78 I 108 18 80 21

88 0 104 37 II 85 -5 56 10

III 58 -22 174 3 III 58 -22 490 10

101-120 I 170 65 68 165 I 105 0 17 7

90 -15 30 5 II 80 -25 68 19

III 50 -55 147 3 III 50 -55 1069 28

121-140 I 160 30 9 29 I 130 0 11 14

II 85 -45 108 55 II 85 -45 985 52

III 60 -70 196 2 III - - - -

Примечание: А - возраст, N - численность, М - запас;

* Появление поколений ели и пихты приведено относительно возраста березы

а

5 15 25 35 Возраст, лет

0,08

* 0,06 (з 2

0 3 0,04

1 " 0,02 5

т 0

б

5 15 25 35 45

Возраст, лет

5 £

О П

х т

5

■ 11

5 25 45 65 85

Возраст, лет

в

Рисунок 3. Возрастная структура подроста ели сибирской в короткопроизводных березняках:

1 - жизнеспособный подрост, 2 - нежизнеспособный подрост

Лесное хозяйство

если в момент рубки их высота не менее 2-3 метров, а возраст около 30 лет [3]. Подчиненные ярусы короткопроизводных березняков формируют ель сибирская и пихта сибирская, возникшие либо одновременно с березой, либо спустя 45-60 лет. Они характеризуется достоверно худшим ростом по сравнению с I ярусом. Разница по высоте I и II яруса составляет 5 м в возрасте коротко-производных березняков 60 лет, к 80-90 годам она сокращается до 4 м [2].

Коротко-производные березняки характеризуются наиболее динамичным составом и структурой (рис. 1).

Динамика высотно-возрастной структуры древостоя ели сибирской и пихты сибирской показана в таблице 1. Для самых младших коротко-производных березняков характерно наличие одного поколения ели и пихты (предварительная генерация) и, соответственно, одноярусный древостой. В самых старших древостоях наблюдается наличие трех поколений темнохвойных видов, формирующих соответствующие ярусы.

На всем протяжении восстановительно-возрастных смен коротко-производных березняков под пологом дре-востоев присутствует жизнеспособный подрост ели сибирской и пихты сибирской (рис. 2 б). Однако его возрастная структура различна. На начальных этапах формирования короткопроизводных березняков присутствуют только предварительные генерации ели сибирской (рис. 3а, б) и пихты сибирской (рис. 4а, б). Последующее возобновление подавлено. В результате этого к 20-летнему возрасту короткопроизводных березняков численность жизнеспособного подроста ели и пихты сокращается более чем в два раза (рис. 2 б). Причем подрост ели сибирской исчезает почти полностью.

С увеличением возраста короткопроизводных березняков восстанавливается эдификаторная роль ели сибирской и пихты сибирской (за счет роста предварительных генераций), рис. 1а. Начинают появляться новые поколения ели сибирской (рис. 3в) и пихты сибирской (рис. 4в). Возобновительный процесс приобретает непрерывный характер, сходный с возобновительным процессом ельников. Численность жизнеспособного подроста темнохвойных видов возрастает. Однако, несмотря на непрерывный возобновительный процесс, численность жизнеспособного подроста ели и пихты лишь с трудом дотягивает до нижнего уровня его численности, характерного для темнохвойных лесов. Кроме того, временные "провалы" в возобновительном процессе наблюдаются на всем протяжении формирования коротко-производных березняков (рис. 3, 4) вплоть до столетнего возраста, когда господство в древостое ели

Лесное хозяйство - Образование

сибирской и пихты сибирской уже практически восстанавливается (рис. 1а).

Выводы

Для западных низкогорий Южного Урала нами проанализирована динамика структуры ценопопуляций ели сибирской и пихты сибирской в процессе формирования коротко-производных березняков. Нами выявлена серьезная разбалансировка формирования возрастной структуры ценопопуляций темнохвойных видов: на начальных этапах восстановительно-возрастных смен появление новых генераций ели сибирской и пихты сибирской полностью подавлено, в формировании сообщества участвуют только предварительные генерации ели сибирской и пихты сибирской; на более поздних этапах восстановительно-возрастных смен восстанавливается способность к формированию новых поколений темнохвойных видов, многоярусность древостоя и разновозрастность подроста, но провалы в возобновительном процессе сохраняются.

Литература

1. Андреев Г.В. Анализ типологической структуры лесных земель южно-уральской провинции южнотаежных и смешанных лесов // Современные проблемы популяционной, исторической и прикладной экологии. Материалы конференции. - Екатеринбург: Изд-во "Екатеринбург", 1998. - С.231-232.

2. Андреев Г.В. Формирование и рост поколений ели и пихты II яруса нескольких рядов восстановительно-возрастных смен на Южном Урале // Лесной и химический комплексы - проблемы и решения / Сборник статей по материалам Всероссийской научно-практической конференции 12-14 мая 2004 г. - Красноярск: СГТУ, 2004. - С. 206-210.

3. Андреев Г.В. Восстановительно-возрастная динамика темнохвойных древостоев северной части западного макросклона Южного Урала // Пути рационального воспроизводства, использования и охраны лесных экосистем в зоне хвойно-широколиственных лесов" / Научные чтения, посвященные 70-летию Заслуженного лесовода России, доктора сельскохозяйственных наук Аглиуллина Факиля Валиулловича. - Чебоксары, 2005. - С. 12-18.

4. Андреев Г.В. Восстановительно-возрастная динамика темнохвойных древостоев на западном макросклоне Южного Урала // Лесное хозяйство. 2007. - №3. - С. 38-40.

5. Анучин Н.П. Лесная таксация. - М.: Лесн. Пром-сть,1982. - 552 с.

6. Иванова Н.С., Андреев Г.В. Естественное восстановление структуры ценопопуляций ели сибирской и пихты сибирской в темнохвойных лесах Южного Урала // Аграрный вестник Урала. - 2008. - № 6. - С. 82-87.

7. Колесников Б.П. Кедровые леса Дальнего Востока // Тр. Дальневост. фил. АН СССР. Сер. ботан. - М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1956. - Т.2 (4). - 264 с.

8. Санников С.Н. Об экологических рядах возобновления и развития насаждений в пределах типов леса //Лесообразовательные процессы на Урале. - Свердловск: УФАН СССР, 1970. - С. 175-181.

9. Смолоногов Е.П. Основные положения генетического подхода при построении лесотипологических классификаций // Экология. - 1998.- №4. - С.256-261.

10. Фильрозе Е.М. Схема генетической классификации типов леса Южного Урала // Эколого-географические и генетические принципы изучения лесов. - Свердловск: УНЦ АН СССР, 1983. - С.53-60.

ш

Возраст, лет

•Ъ: 1, б

S 1 ,4

j 1,2

а 1

л О,В

сот О,б

Ї 0, 4

g 0,2

s 0

И

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Возраст, лет

0,6 -| 0,б 0,4 0,3 0,2 0,1 О

1б 2б Зб 4б бб бб 7б Вб Возраст, лет

1 ,4 1 ,2 1

0 , В 0 , б 0 ,4 0,2 0

□ 3

ш 2

□ 1

б 1б 2 б Зб 4 б бб бб 7 б

Возраст, лет

Рисунок 4. Возрастная структура подроста пихты сибирской в короткопроизводных березняках: 1 - жизнеспособный подрост, 2 -нежизнеспособный подрост, 3 - мертвый подрост

а

б

с 2, б

2

0,б

0

б

б

в

МЕТОДЫ ОБУЧЕНИЯ АУДИРОВАНИЮ И ИСТОРИЯ ИХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ

В.А. ЯКОВЛЕВА,

кандидат педагогических наук, доцент, Уральская ГСХА, г. Екатеринбург

Ключевые слова: методы обучения, лингвистика, обучение иностранным языкам, модель, употребление модели, упражнения.

В 30-е гг. прошлого века возник устойчивый интерес к исследованиям иностранного языка, происходит развитие лингвистики как науки, что привело к возникновению в Америке аудиолингвального метода. Этот метод предполагает в процессе обуче-

ния иностранному языку использование слухового канала восприятия и многократное прослушивание и воспроизведение вслед за диктором строго отобранных структур (образцов предложений), что ведет к их автоматизации. Метод возник на базе

Training, listening comprehension, audiolingual method, audiovisual method, specific purposes.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.