Научная статья на тему 'Формирование и рост полезащитных насаждений Воронежской области'

Формирование и рост полезащитных насаждений Воронежской области Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
231
66
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БИОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ РОСТА / ПОЛЕЗАЩИТНЫЕ НАСАЖДЕНИЯ / ДИАМЕТР / ВЫСОТА / ПРИРОСТ / BIOMETRIC GROWTH RATES / SHELTERBELT PLANTINGS / DIAMETER / HEIGHT / GROWTH

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Михин Дмитрий Вячеславович, Трегубов Олег Викторович

Полезащитные насаждения в Воронежской области занимают площадь около 60 тыс. га. Создавались в различное время с участием древесных пород: потолей, берёзы повислой, дуба черешчатого, ясеня обыкновенного и зелёного, акации белой, вяза, клёна полевого и остролистного, липы мелколистной; кустаников – лоха узколистного, акации жёлтой, жимолости татарской, обыкновенной, крушины ломкой и др. чистые и смешанные по составу. Ширина полос, междурядий, густота посадки предопределяют их рост и состояние. Установлено, что в искусственных линейных насаждениях с главной породой берёзой повислой с увеличением двухкратной ширины, отмечается в среднем снижение параметров роста до 12 %. Смешанные культуры из берёзы более продуктивны, и в них к возрасту 25 лет сохранность, средний диаметр, высота больше на 4,8…16,3 % по сравнению с чистыми по составу лесополосами. Берёза повислая занимает господствующее положение в насаждениях с участием ясеня зелёного, акации белой, клёна остролистного и яблони лесной. Ясень обыкновенный имеет выше таксационные показатели при совместном выращивании с дубом черешчатым и клёном остролистным, чем с вязом и берёзой повислой. Аналогичные закономерности выявлены и для ясеня зелёного. Для всех рассматриваемых пород отмечается активный период роста в высоту и по диаметру до возраста 10…15 лет. При этом в средневозрастных насаждениях на основных типах почв отмечаются различия в росте опушечных и центральных рядов. В данный период роста обычно формируется выпуклый поперечный профиль.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Михин Дмитрий Вячеславович, Трегубов Олег Викторович

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

Formation and growth of shelterbelt plantings of Voronezh region

Shelterbelt plantings in the Voronezh region occupy an area of ​​approximately 60 thousand hectares. They were created at different times with tree species: poplars, silver birch, English oak, common and green ash, locust, elm, English field maple and Bosnian maple, little-leaved linden; bushes – Elaeagnus angustifolia, yellow acacia, Tatarian honeysuckle, fly honeysuckle, alder buckthorn and other pure and mixed in composition. Width of the bands, row spacing, and planting density determine their growth and condition. It was found that in artificial linear stands with the main species of silver birch with an increase of double width, there is average decrease of the growth parameters to 12 %. Mixed cultures of birch are more productive and in them by the age of 25 years conservation, average diameter, height is greater for 4, 8…16, 3 % as compared to pure composition forest belts. Silver birch is in a dominant position in the stands with green ash, locust, Norway maple and forest apple trees. European ash has higher inventory indices in cocultivation with English oak and Norway maple than with elm and silver birch. Similar laws are identified also for green ash. For all the considered species active growth period in height and diameter up to the age of 10…15 years is observed. At the same time at middle-aged stands on the main soil types, there are differences in the growth of marginal tree belt and central belts. During this period of growth convex transverse profile is usually formed.

Текст научной работы на тему «Формирование и рост полезащитных насаждений Воронежской области»

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»

spils2010@meil.ru

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.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.