CC BY
53
DOI: 10.12737/1955 УДК 630*266
ФОРМИРОВАНИЕ И РОСТ ПОЛЕЗАЩИТНЫХ НАСАЖДЕНИЙ ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ
аспирант кафедры ландшафтной архитектуры и почвоведения Д. В. Михин заведующий кафедрой ландшафтной архитектуры и почвоведения, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент О. В. Трегубов ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия»
Полезащитные насаждения Воронежской области занимают площадь около 60 тыс. га и по своему составу представлены чистыми и смешанными. Для создания использовались древесные породы: тополь, берёза повислая, дуб черешчатый, ясень обыкновенный и зелёный, акация белая, вязы, клён ясенелистный, полевой и остролистный, липа мелколистная; кустарники -лох узколистный, акация жёлтая, жимолость татарская, обыкновенная, крушина ломкая и др. [1].
Агроэкономическая эффективность защитных насаждений в лесоаграрном ландшафте в целом зависит от размещения их на сельскохозяйственных землях, подбора древесных пород и кустарников соответствующим лесорастительным условиям, выбора оптимальных параметров вет-ропроницаемости в зависимости от природно-климатических условий, качества ухода и поддержания соответствующей структуры [2, 3, 4].
В полезащитных насаждениях на чернозёме типичном густота посадочных мест при выращивании тополя (Рори1ш L.) является наиболее важным показателем, от которого зависит состояние, долговечность и мелиоративные свойства. Нами изучены лесополосы (табл. 1) из тополя бальзамиче-
ского (Тбз) в возрасте 28 лет шириной 9,0 м (пробн. площади 36 и 73), но с густотой посадки 3334 шт/га и 4166 шт/га. Лучшая сохранность, биометрические показатели роста отмечаются в защитном насаждении с размещением посадочных мест 3,0 х 1,0 м. Разницы по среднему диаметру, средней высоте составляют 7,6...8,8 %, что связано с площадью питания растений. Аналогичные результаты получены на пробных площадях 49 и 74.
Берёза повислая (Bétula péndula Roth) выращивается в полезащитных лесных полосах, как в чистых, так и в смешанных по составу насаждениях. Ширина полосы, междурядий, густота посадки предопределяют их рост и состояние. Так, в лесополосах в возрасте 10 лет шириной 10,0 м, состоящих из 4-х рядов с междурядьем 2,5 м (пробн. площадь 95), биометрические показатели роста ниже, чем в лесополосах, состоящих из 2-х рядов шириной 5,0 м. Средний диаметр меньше на 1,5 см, средняя высота ниже на 1,6 м. Однако, сохранность выше на 12,0 % в более широком насаждении (пробн. площадь 115) и соответственно запас стволовой древесины (10,2 м3 /га).
Особый интерес представляют материалы о росте и состоянии берёзы (Бп) в сравнении смешанных и чистых культур.
Таблица 1
Биометрическая характеристика полезащитных лесных полос на чернозёме типичном
№ п/п Схема смешения Число рядов Размещение посад. мест Ширина, м Порода Густота посадки, шт./га Сохранность Возраст, лет Средняя высота, м Бонитет
шт./га %
27 Бп+Ко 4 2,5х0,8 10,0 Бп 2500 1722 68,9 25 16,1 1а
Ко 2500 1515 60,6 9,2 II
36 Тбз-Тбз-Тбз 3 3,0х1,0 9,0 Тбз 3334 2154 64,6 28 19,3 1а
49 Тбз-Тбз-Тбз 3 3,0х1,0 9,0 Тбз 3334 1844 55,3 20 17,0 1а
73 Тбз-Тбз-Тбз 3 3,0х0,8 9,0 Тбз 4166 2220 53,3 28 17,6 1а
74 Тбз-Тбз-Тбз 3 3,0х0,8 9,0 Тбз 4166 2228 53,5 20 16,5 1а
76 Тбз-Тбз-Бп--Бп-Тбз 5 2,5х0,8 12,5 Тбз 3000 1512 50,4 28 17,5 1а
Бп 2000 5000 1144 57,2 15,4 1а
95 Бп-Бп-Бп-Бп 4 2,5х0,8 12,5 Бп 5000 4210 84,2 13 8,7 1а
115 Бп-Бп 2 2,5х0,8 5,0 Бп 5000 3610 72,2 13 10,3 1а
116 Ябл-Акб-Яз--Бп-Акб 5 2,5х0,8 12,5 Бп 1000 499 49,9 27 16,0 1а
Акб 2000 1142 57,1 13,9 I
Яз 1000 345 64,5 11,0 II
Ябл 1000 283 28,3 6,3 IV
119 Жоб-Акб-Ко--Бп-Бп 5 2,5х1,0 12,5 Бп 1600 862 53,9 29 18,1 ^
Акб 800 380 47,5 15,6 I
Ко 800 325 40,6 11,7 II
Жо 800
138 Ко-Бп-Бп-Ко 4 2,5х0,8 10,0 Бп 2500 1622 64,9 25 15,0 I
Ко 2500 1322 52,9 10,2 II
143 Яо-Яо-Дч-Яо--Дч-Яо+Ко-Дч--Яо+Ко-Дч--Яо-Дч/ 11 1,5х1,0 16,5 Яо 3030 927 30,6 40 12,3 I
Дч 3030 1015 33,5 11,5 I
Ко 607 230 37,9 9,8 II
164 Во-Яз-Во-Яз+Во--Яз-Яз-Во+Акж--Яз-Во+Акж 9 2,5х0,7 22,5 Во 2222 1370 61,7 32 12,8 I
Яз 2858 1566 54,8 10,1 I
Акж 634
176 Яо+Во+Ко--Яо+Ко-Яо+Во--Яо+Ко-Яо+Бп--Ко+Акж 6 2,5х0,7 15,0 Бп 476 182 38,4 33 17,5 ^
Яо 2218 4129 36,8 10,6 I
Во 790 389 49,3 12,0 I
Ко 1742 1026 58,9 8,4 III
Нами изучены четырёхрядные полезащитные полосы с подеревным (пробн. площадь 27) и порядным (пробн. площадь 138) введением клёна остролистного (Ко) в ряды берёзы с размещением посадочных мест 2,5 х 0,8 м. В возрасте 25 лет лучший рост и состояние берёза имеет в смешанных насаждениях. Так, её сохранность выше на 4,8...8,8 %, чем в чистых по составу лесополосах. При этом различия по средней высоте, диаметру, средним приростам составляют 9,1.16,7 %. Лучшие биометрические показатели роста клён остролистный имеет при порядном его введении. Разница по средней высоте, диаметру равна 2,0.9,8 %. В лесных полосах формируется ажурно-продуваемая конструкция.
В лесоаграрных ландшафтах произрастают берёзовые лесополосы с участием ясеня зелёного (Яз), акации белой (Акб) и яблони лесной (Ябл). В возрасте 27 лет при размещении посадочных мест 2,5 х 0,8 м (пробн. площадь 116) берёза повислая как наиболее быстрорастущая порода имеет выше высоту на 2,1.9,7 м, диаметр на 2,9.10,5 см и при этом ниже сохранность на 7,2.14,6 %, чем сопутствующие породы. Формируется состав 5Акб3Бп2Яз+Ябл и ажурная конструкция.
В лесополосах с участием акации белой, клёна остролистного и жимолости обыкновенной (Жоб) берёза является главной породой (пробн. площадь 119). При размещении посадочных мест 2,5 х 1,0 м, ширине лесополос 12,5 м и участия кустарника формируется плотная конструкция. В 29 лет в таких насаждениях берёза произрастает по 1а классу бонитета и ее
средняя высота больше 13,8.35,3 %, средний диаметр на 11,5.37,6 %, чем у акации белой и клёна остролистного. Разница в запасе стволовой древесины достигает 115,8.125,9 м3/га.
В смешанных защитных насаждениях ясень обыкновенный (Яо) произрастает с дубом черешчатым (Дч) , клёном остролистным. При размещении 1,5 х 1,0 м и порядном смешении ясеня с дубом и клёном в возрасте 40 лет (пробн. площадь 143) лучшие биометрические показатели роста и состояния ясень имеет в сравнении с другими породами. Различия по высоте и диаметру достигают 6,5.20,3 %, но сохранность ясеня при этом меньше на 12,9.17,3 %. Различия подтверждаются математическим анализом (^ = 11,8 - 13,5 > Ю,05 = 2,85; tв = 9,7 - 11,2 > ^ = 3,02).
В лесоаграрном ландшафте обследована полезащитная лесная полоса из 6-ти рядов, созданная с подеревным смешением ясеня обыкновенного с вязом обыкновенным (Во), берёзой повислой и клёном остролистным (пробн. площадь 176). В возрасте 33 лет при размещении посадочных мест 2,5 х 0,7 м ясень имеет самую низкую сохранность (36,8 %) и, попадая под влияние берёзы и вяза, достигает средней высоты 10,6 м, среднего диаметра - 13,1 см. В защитном насаждении сформировался состав 7Яо1Бп1Во1Ко и плотная конструкция.
В лесоаграрном ландшафте обследована полезащитная полоса с участием ясеня зелёного, акации белой, берёзы повислой и яблони лесной. В возрасте 27 лет при размещении посадочных мест 2,5 х 0,8 м ясень имеет самую высокую сохранность
(64,5 %). Однако его биометрические показатели роста по высоте, диаметру, запасу, их приростам ниже на 20,8...31,2 %, чем у берёзы и акации белой. В защитном насаждении сформировалась ажурная конструкция (пробн. площадь 116).
На территории землепользования обследована полезащитная лесная полоса из ясеня зелёного, вяза обыкновенного и акации жёлтой (Акж). В возрасте 32 лет сохранность ясеня составила 54,8 % и он произрастает по I классу бонитета, достигает защитной высоты 10,1 м, диаметра 14,5 см, что ниже по биометрическим показателям на 6,9.21,1 % в сравнении с вязом. Защитное насаждение представлено плотной конструкцией (пробн. площадь 164).
Особый интерес представляют показатели текущих приростов по высоте и диаметру разных древесных пород на чернозёме типичном, которые характеризуют энергию роста в динамике.
Тополь бальзамический имеет высокий текущий прирост по высоте (0,9.1,1 м/год) до 7.10 лет, затем энергия роста снижается. Аналогичные закономерности проявляются и по диаметру. Наибольший прирост приходится до 10 лет (1,43.1,78 см/год).
Текущий прирост по высоте у берёзы повислой в возрасте 4.9 лет составляет 0,58.1,08 м/год, после чего наступает его снижение. Показатель прироста по диаметру до 15 лет равен 0,76.1,05 см/год и к 20 годам уменьшается до 0,56 см/год.
Рост в высоту у дуба черешчатого до 11 лет составляет 0,45.0,65 м/год, затем показатель прироста равен 0,38.0,58
м/год (13.14 лет). Медленный рост по диаметру происходит до 8 лет (до 0,40.0,55 см/год), с резким увеличением к 12 годам (0,38 м/год), после чего величина прироста составляет 0,62.0,36 см/год (13.24 года).
Для ясеня обыкновенного характерен активный рост в высоту до 9 лет (0,3.0,65 м/год) и заметное уменьшение после 12 лет (с 0,6 до 0,4 м/год). Рост по диаметру характеризуется интенсивностью до 14 лет (с 0,25 до 0,85 см/год), затем к 30 годам происходит снижение до 0,33 см/год.
У ясеня зелёного максимальный прирост в высоту приходится на 10.12 год (0,7.0,50 м/год), после чего происходит снижение энергии роста и к возрасту 25 лет прирост равен 0,27 м/год. Максимум прироста по диаметру отмечается в возрасте 12.15 лет (0,70.0,80 см/год).
Различные древесные породы имеют отличительные особенности роста в зависимости от лесокультурных приёмов создания, так и от местоположения их в поперечном профиле полезащитных лесополос (табл. 2). Так, в возрасте 37 лет в лесной полосе из ясеня зеленого на чернозёме типичном в условиях лесостепи (пробн. площадь 42) средняя высота центральных рядов выше, чем опушечных на 6,2 %, а разница по среднему диаметру составляет всего лишь 0,5 см, при несущественности различия = 1,42> ^,05 = 1,96), что свидетельствует о влиянии фактора времени и биологии древесной породы. Различия по высоте достоверны (^ = 2,80> Ю,05 = 2,01).
В условиях лесостепи на чернозёме типичном имеют различия биометриче-
ские показатели роста по высоте и диаметру центральные и опушечные ряды у берёзы повислой и ясеня зеленого в возрасте 36...38 лет при ширине защитных насаждений 15,0.20,0 м. Установлено, что у березы повислой (пробн. площадь 56) в возрасте 38 лет средняя высота центральных рядов больше на 1,3 м или 6,7 %, чем опушечных, а средний диаметр соответственно меньше на 1,4 см или 6,0 %. Существенность различия по высоте и
На чернозёме выщелоченном тополь бальзамический (пробн. площадь 105) в возрасте 22 лет имеет преимущество в росте по высоте центральных рядов над опушечными на 8,8 % и соответственно отставание в среднем диаметре на 9,1 %. Существенность различия в показателях достоверна (1в = 3,66> ^,05 = 2,02; td = 5,24> 10,05 = 1,99).
Дуб черешчатый (пробн. площадь 187) в возрасте 36 лет также имеет различия в биометрических показателях роста
диаметру достоверны (1в = 5,35> 10,05 = 2,01; td = 4,35> 10,05 = 1,99). Аналогичная закономерность получена по данным пробной площади 113, заложенной в лесной полосе из ясеня зеленого в возрасте 36 лет. Так, средняя высота центральных рядов больше опушечных на 9,1 %, а средний диаметр соответственно меньше на 8,0 %. Различия сравнительных показателей достоверны (1в =4,98> 10,05 = 2,20; td = 3,23> 10,05 = 1,99).
центральных и опушечных пород, когда различия составляют 8,1.9,5 % при высокой достоверности (1в = 3,49> 10,05 = 2,02; td = 5,76> 10,05 = 1,99).
Для ясеня зелёного (пробн. площадь 197) в возрасте 32 лет характерно увеличение средней высоты центральных рядов над опушечными на 1,2 м или 10,2 % и соответственно уменьшение диметра на 1,4 см или 9,5 %. Разница в показателях существенна (1в = 4,27> 10,05 = 2,02; td = 4,78>
Таблица 2
Характеристика роста древесных пород в разных рядах лесных полос
н и Опушечные ряды Центральные ряды Различия, %
№ ч н" й « о Средние и н
пр. пл. о ей Л со О т а о К высота, м диаметр, см высота, м диаметр, см н о о ю и Й а к
Чернозём типичный
42 37 Яз 13,0±0,283 16,2±0,293 13,8±0,147 15,7±0,195 6,2 3,1
56 38 Бп 20,2±0,211 23,4±0,242 21,5±0,119 22,0±0,213 6,7 6,0
113 36 Яз 12,1±0,196 15,0±0,244 13,2±0,105 13,8±0,282 9,1 8,0
Чернозём выщелоченный
105 22 Тбз 13,6±0,231 1920,151 14,8±0,235 17,9±0,199 8,8 9,1
187 36 Дч 13,6±0,241 16,9±0,163 14,7±0,202 15,3±0,172 8,1 9,5
197 32 Яз 11,8±0,210 14,8±0,168 13,0±0,198 13,4±0,242 10,2 9,5
= 1,99).
Выводы:
1. В чистых культурах из берёзы повислой с увеличением ширины защитных насаждений таксационные показатели роста снижаются. Лучшими насаждениями считаются смешанные берёзово-кленовые по отношению к однопородным линейным насаждениям. В возрасте 27.. .29 лет берёза повислая в лесополосах при размещении посадочных мест 2,5 х 0,5.1,01 имеет большие значения средней высоты и диаметра (на 11,5.37,6 %), чем супотствую-щие породы.
Ясень обыкновенный при совместном произрастании с берёзой повислой и вязом испытывают их влияние. Его лучший рост и состояние отмечается в ясенё-во-дубовых культурах с введением клёна остролистного.
Ясень зелёный в лесных полосах в возрасте 27.32 лет имеет ниже биометрические показатели роста на 6,9.31,2 % в сравнении с берёзой повислой, акацией белой и вязом.
2. В условиях лесостепи у основных пород (тополя, берёзы повислой, дуба че-решчатого, ясеня обыкновенного и зелёного), используемых для полезащитного лесоразведения, наиболее активный рост по высоте отмечается до возраста 10.14 лет,
по диаметру - 9.15 лет. Более значимые результаты выявлены у быстрорастущих пород, что связано с их эколого-биоло-гическими особенностями.
3. В полезащитных насаждениях в возрасте 22.34 лет на чернозёме типичном и выщелоченном с главными породами из тополя бальзамического, берёзы повислой, дуба черешчатого и ясеня зелёного формируется выпуклый поперечный профиль, где средняя высота центральных рядов больше опушечных на 6,2.10,2 %, что предопределяется физиологическими особенностями роста пород и это необходимо учитывать при оценке лесомелиоративного влияния искусственных линейных лесополос.
Библиографический список
1. Михин В.И. Лесомелиорация ландшафтов. Воронеж, 2006. 127 с.
2. Ивонин В.М. Лесная мелиорация ландшафтов. Ростов н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2001. 188 с.
3. Павловский Е.С. Экологические и социальные проблемы агролесомелиорации. М.: Агропромиздат, 1988. 181 с.
4. Родин А.Р., Родин С.А. Лесомелиорация ландшафтов. М.: МГУЛ, 2007. 165 с.
