CC BY
10
2. В условиях сосняков типа леса СБП хороший лесоводственный эффект достигается равномерно-постепенными рубками.
3. В условиях сосновых насаждений типа леса ТРБ. равномерно-постепенные рубки не обеспечивают омоложения насаждений за счет естественного лесовозобновления.
4. Из разрешенных действующими нормативными рубками лучшим видом выборочных рубок в сосняках типа леса ТРБ являются комбинированные выборочные рубки, сочетающие потенциал естественного и искусственного возобновления.
Список использованных источников
1. Осипенко А.Е., Залесов С.В. Запас искусственных сосновых древостоев в аридных условиях // Современные проблемы науки и образования. 2015. №1: URL: www. Science - education.ru/121-18520.
2. Шубин Д.А., Залесов С.В. Последствия лесных пожаров в сосняках Приобского водоохранного сосново-березового лесохозяйственного района Алтайского края. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2016. 127 с.: http: //elar.usfeu.ru/handle/123456789/6238.
3. Осипенко А.Е., Залесов С.В. Производительность искусственных сосняков в ленточных борах Алтайского края // ИВУЗ. Лесной журнал. 2018. №2. С.33-40.
4. Осипенко А.Е., Залесов С.В. Ход роста по запасу искусственных сосновых древостоев в ленточных борах Алтайского края // Лесотехнический журнал. 2017. Том 7. №2 (26). С. 34-41.
5. Осипенко А.Е. Залесов С.В. Густота искусственных сосняков на юго-западе Алтайского края // Аграрный вестник Урала. 2017. №2 (156). С. 51-59.
6. Залесов С.В., Зотеева Е.А., Магасумова А.Г., Швалева Н.П. Основы фитомонито-ринга. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2007. 76 с.
7. Данчева А.В., Залесов С.В. Экологический мониторинг лесных насаждений рекреационного назначения. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2015. 152 с.
УДК 630*232.412.9: 630*232.427 НЕТРАДИЦИОННЫЙ СПОСОБ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УГЛЕВОДОВ ПРИРОДНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ В ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИИ НАСАЖДЕНИЙ НА ПЕСКАХ СРЕДНЕГО ДОНА
NONCONVENTIONAL WAY OF THE NATURAL ORIGIN CARBOHYDRATES USE IN PLANTINGS REGENERATION ON AVERAGE
DON SANDS
Турчина Т.А., Банникова О.А. (Филиал ФБУВНИИЛМ «Южно-европейская
НИЛОС», ст. Вешенская, Ростовская область, РФ) Turchina TA., Bannikova О.А. (The Branch of FBU VNIILM "South European FRES", Veshenskaya, Rostov region, Russia)
Приведены результаты исследования приживаемости и роста лесных культур сосны крымской с предпосадочной обработкой сеянцев в растворе углеводо-содержащего вещества (меда). Выявлена эколого-экономическая эффективность этого агроприема при лесовосстановлении бугристых песков.
Results of a research of survival and growth of a Crimean pine forest cultures with before planting processing of seedlings in solution of carbohydrate content substance (honey) are given. Ekologo-economic efficiency of this agricultural felling at regeneration of hilly sands is revealed.
Ключевые слова: сосна крымская, лесные культуры, предпосадочная обработка сеянцев, мед, приживаемость, прирост
Key words: Crimean pine, forest plantation, before planting processing of seedlings, honey, survival, increment
Основным строительным материалом клеток и тканей всех растительных организмов являются углеводы (80-90%) [1]. Они поставляют энергию для биологических процессов, являются исходным материалом для синтеза в организме промежуточных и конечных метаболитов. Полисахаридом из класса углеводов, основным структурным компонентом древесины является целлюлоза (С6Н10О5). Это органическое соединение состоит из линейной цепи нескольких сотен и тысяч связанных остатков ß-глюкозы:
ПС6Н12О6 = (СбНюО5)п + ПН2О.
Глюкоза (С6Н12О6) - простой углевод, важный источник энергии для клеточного дыхания. Она образуется в процессе фотосинтеза из неорганических соединений - углекислого газа и воды:
6СО2 + 6Н2О = С6Н12О6 + 6О2.
В насаждениях естественного происхождения фотосинтез начинается с весенним наступлением положительных температур, когда растение из состояния относительного покоя переходит к вегетации [1]. Но при создании лесных культур пересаженные сеянцы в течение некоторого времени должны адаптироваться к новым условиям. В это время понижается интенсивность фотосинтеза и повышаются энергозатраты на репарацию (восстановление) корневой системы. В надземной части растения наблюдается слабая активность ферментов, фиксирующих углерод. Корневая система не в состоянии поглотить необходимое количество воды и питательных элементов, чтобы компенсировать транспирацию и обеспечить интенсивный рост. Лишь после преодоления сложившейся стрессовой ситуации в растении начинается рост надземной части, что свидетельствует о начале периода активной вегетации.
Поскольку углеводы способствуют активизации фотосинтеза, то сокращение периода адаптации растений, по нашему мнению, может быть достигнуто при внешнем внесении этих веществ в растение. «Внешнее» локальное внесение углеводов позволит растениям:
- восполнить запас потерянных при выкопке веществ;
- стимулировать корнеобразование;
- сократить время на репарацию корневой системы.
Поэтому возникло предположение о возможности использования углеводов в лесовосстановлении для повышения его эффективности.
Одним из углеводов природного происхождения является мед. Это не только вкуснейший, полезнейший и целебный продукт, но и ценнейшее биологическое вещество. Химический состав меда зависит от вида медоносных растений, климатической зоны, погодных условий, способа товарной обработки, но его главным компонентом (около 80%) являются углеводы (глюкоза и фруктоза). В его состав входят минеральные, ароматические, красящие вещества, витамины В2, В6, С, РР и др., а также органические ки-
слоты и ферменты [2, 3].
Мед широко используется в медицине, косметологии, пищевой промышленности, сельском хозяйстве и других отраслях. В лесном хозяйстве он хорошо себя зарекомендовал для укоренения черенков древесных и кустарниковых пород [4].
Цель исследования - изучить влияние меда при локальном внесении на лесокультурную площадь на приживаемость и рост лесных культур. Для реализации цели разработан и апробирован новый агроприем - предпосадочная обработка корневых систем сеянцев в растворе меда.
В задачи исследования входило:
- установить влияние предпосадочной обработки корневых систем сеянцев сосны крымской в растворе меда на приживаемость и рост лесных культур;
- оценить эффективность применения меда при лесовосстановлении на песках и песчаных почвах.
Апробация предложенного агроприема осуществлена в 2018 г. при создании лесных культур сосны крымской на бугристых песках Казанско-Вешенского песчаного массива (север Ростовской области).
Технология создания лесных культур включала осеннюю нарезку борозд (РН-60) с запада на восток и весеннюю механизированную посадку 2-летних сеянцев (СБН-1) с заглублением корневой шейки до 4 см. Схема посадки 3х0,7 м. Исходная густота 4,8 тыс. шт./га.
В опытном варианте создания лесных культур корневые системы сеянцев перед посадкой помещали в раствор меда, приготовленный в соотношении 8 г на 1 л воды. Время выдержки корневых систем в растворе адаптировалось к технологическому процессу, оно составило 18-20 ч. В контрольном варианте лесные культуры созданы без предварительной обработки сеянцев.
Рельеф участка общей площадью 1,2 га (Шолоховское лесничество, Вешенское участковое лесничество, квартал 45, выдел 2) - бугристо-грядовый. Дефляционные образования вытянуты в долготном направлении, их высота составляет 4-7 м. Почва слаборазвитая песчаная на древнеаллю-виальных песчаных отложениях.
По результатам обследования почвенных прикопок установлено, что в гранулометрическом составе почв имеются фракции различной крупности, но преобладают мелкие и средние частицы. Местами под слоем эолового наносного песка (5-10 см) погребен гумусовый горизонт мощностью до 1015 см. Содержание гумуса по данным материалов лесоустройства не превышает 0,22%. Задернение территории слабое.
Погодные условия в период исследования (2018 г.) по данным Казанской метеостанции характеризуются следующими показателями: средняя температура воздуха +8,5 0С, годовое количество осадков - 668,1 мм [5]. В апреле наблюдалось резкое повышение температур (среднемесячная температура воздуха +9,8 0С, среднемесячный абсолютный максимум +26,2 0С) с малым количеством осадков (23,8 мм). В июне прослеживалась аналогичная ситуация: среднемесячная температура воздуха +21,0 0С, среднемесячный абсолютный максимум +36,3 0С, количество осадков - 17,0 мм. То есть, не-
смотря на высокую влагообеспеченность 2018 г., условия для адаптации лесных культур в начале вегетационного периода не являлись благоприятными.
Основные показатели метеоусловий года исследования отличались от средних значений за период с 1990 по 2018 гг. Средняя температура воздуха соответствовала среднемноголетнему значению этого показателя с незначительной лишь разницей по месяцам (0,1-4,6 0С). Количество осадков в 2018 г. больше среднего значения за 29-летний период (500,7 мм) на 167,4 мм.
Обследование лесных культур проводили в III декаде июня (начало активной вегетации) и по окончании вегетационного периода (ОВП) по общепринятой методике [6, 7]. Результаты наблюдений за приживаемостью и ростом представлены на рисунке.
Неблагоприятные погодные условия в период адаптации сказались на приживаемости. В первые два месяца после посадки количество жизнеспособных растений уменьшилось до 54,8%. При этом приживаемость лесных культур в опытном варианте варьировалась по элементам мезорельефа от 73,1 до 92,8%, что на 14,1-40,3% больше, чем на контроле (45,2^66,2%). Лучшие результаты (приживаемость 92,8%) получены на рыхлом эоловом наносном песке восточной экспозиции бугра в варианте с предпосадочной обработкой корневых систем сеянцев. В контрольном варианте наибольшее количество жизнеспособных растений (66,2%) отмечено в межбугровом понижении, где более благоприятные лесорастительные условия.
По окончании вегетационного периода приживаемость в опытном варианте варьировалась от 56,4 до 79,6%, а на контроле от 20,0 до 53,7%. Количество прижившихся растений больше на восточной экспозиции бугра и в межбугровых понижениях. Следовательно, и в период адаптации и в течение летнего периода первого года роста состояние лесных культур лучше на рыхлом эоловом наносном песке с более благоприятным воздушно-водным режимом и в межбугровых понижениях, где растения меньше подвержены действию ветровой эрозии и больше обеспечены влагой в период дождей.
Выявлен также различный рост растений по элементам мезорельефа в пределах опытного и контрольного вариантов. При применении раствора меда для предпосадочной обработки растений средний прирост практически не различался по элементам мезорельефа, он варьировался от 5,2 до 5,7 см. На контроле наибольшее его значение (7,1 см) отмечено на западном склоне, менее подверженном дефляционным процессам; наименьшее (4,3 см) - на вершине бугра, где уже при скорости ветра 1,5-2 м/сек. наблюдается перекатывание песчинок. Из этого следует, что дифференциация линейного прироста лесных культур по элементам мезорельефа менее выражена в варианте с предпосадочной обработкой сеянцев, нежели на контроле.
В ходе исследования производилась статистическая обработка данных [8] с использованием программы Statistica 10. Для оценки достоверности различий применялся ^критерий Стьюдента (таблица).
100
л н и о
я «
ва
S
М
S
а И
80
60
40
20
0
Окончание вегетационного Б периода
т
i Li i. k
1
В ВБ МП
Элемент мезорельефа
З
8 7
S 6 и
^ 5
8 4 р
Я 3
а 3 И 2
Окончание вегетационного периода
В
Вариант предпосадочной обработки сеянцев:
| - мед, | - контроль.
Элементы мезорельефа:
3 - западная экспозиция, ^ в ВБ ^у^д В - восточная экспозиция,
Элемент мезорельефа ВБ - вершина бугра,
МП - межбугровое понижение. Рисунок - Приживаемость (А, Б) и прирост (В) лесных культур сосны крымской на бугристых песках
Таблица - Результаты статистической обработки данных приживаемо-
Средние статистические показатели Параметрические критерии достоверности
Вариант опыта х±т s2 s v Сравниваемые варианты t р
Приживаемость ( II декада июня), %
Мед 79,4±4,04 407,99 20,20 25,42 Мед-контроль 5,57 < 0,001
Контроль 48,4±3,84 368,51 19,20 39,66
Приживаемость (ОВГ 0, %
Мед 69,0±3,90 379,51 19,48 28,21 Мед-контроль 6,11 < 0,001
Контроль 35,9±3,77 355,20 18,85 52,49
Прирост, см
Мед 5,4±0,18 3,48 1,87 34,07 Мед-контроль 0,21 0,83
Контроль 5,4±0,29 3,92 1,98 36,6
Примечание. х - средняя величина, ±m - ошибка средней величины, s2 - дисперсия, s - стандартное отклонение, v - коэффициент вариации, t - критерий Стьюдента, р - уровень значимости t-критерия.
В III декаде июня средняя приживаемость растений, корни которых перед посадкой обрабатывались раствором меда, на 31% больше, чем в варианте без обработки, а по окончании вегетационного периода - больше на
33,1%. При статистической обработке данных достоверность различий выявлена на высоком уровне значимости ^ф = 5,57^6,11 > ^01 = 3,5). Абсолютные ^ и s) и относительный (v) показатели варьирования указывают на значительный уровень изменчивости приживаемости и в контрольном, и в опытном вариантах. Но на контроле коэффициент вариации больше на 14,24-24,28%. Это означает, что распределение растений на лесокультурной площади в опытном варианте более равномерное, нежели в контрольном. Следовательно, предпосадочная обработка сеянцев в растворе меда повышает адаптационный потенциал сосны крымской и увеличивает приживаемость лесных культур первого года роста на лесокультурной площади.
Средние статистические показатели прироста в высоту у растений с предпосадочным замачиванием корневых систем в растворе меда и без обработки отличаются минимально. Различия между вариантами опыта незначимы (:ф= 0,21 < ^5= 1,98). Изменчивость признака значительная (у > 25%) в обоих случаях.
Применявшийся агроприем имеет экологическую и экономическую эффективность. Основным критерием экологической эффективности является приживаемость лесных культур, которая при использовании современных технологий лесовосстановления на бугристых песках редко превышает 50%. Предпосадочная обработка корневых систем сеянцев в растворе меда способствовала увеличению количества жизнеспособных растений в 1,6-1,9 раза, что свидетельствует о ее положительном влиянии на этот показатель.
Экономическая эффективность складывается из сокращения времени на лесовосстановление и уменьшения прямых затрат. При создании лесных культур сосны крымской с предпосадочной обработкой сеянцев по окончании первого года роста на лесокультурной площади получены высокие показатели приживаемости (69,0%) и, как следствие, значительно снижена потребность в дополнении лесных культур. Также положительным моментом являются доступность препарата и низкие затраты на его приобретение. В частности, расчеты показывают, что, исходя из принятой концентрации раствора, для замачивания корневых систем 4,8 тыс. сеянцев понадобится всего 420 г меда (0,28 л). То есть, если рыночная стоимость 1 л меда 500 руб., то затраты на вводимый в технологию лесовосстановления агроприем составят всего 160 руб.
Результат исследования показал, что предпосадочная обработка корневых систем сеянцев сосны крымской в растворе меда способствует увеличению приживаемости лесных культур, меньшей дифференциации линейного прироста растений по элементам мезорельефа. Следовательно, использование этого агроприема позволяет растениям лучше адаптироваться к новым условиям среды обитания, и его можно рекомендовать в качестве одного из низкозатратных мероприятий по повышению эффективности искусственного лесовосстановления на бугристых песках Среднего Дона.
Список использованных источников
1. Юкин Н.А. Физиология растений: курс лекций для студ. по напр. подг. 250100.62 - «Лесное дело» и 250700.62 - «Ландшафтная архитектура» (квалификация (степень) «бакалавр») // Новочерк. гос. мелиор. акад. Новочеркасск, 2013. 198 с.
2. Акимова С.Н., Лапынина Е.П., Харитонова М.Н. Биологически активные компоненты меда // Материалы XVII Всероссийской научной конференции «Апитерапия сегодня» (25-26 апреля 2014 г., г. Рыбное). Рыбное: НИИП, РязГМУ, 2014. С. 101-107.
3. Пчелы и пчеловодство: Пособие пчеловода. Ростов н/Д: Изд-во: «Проф-Пресс», 2000. 192 с.
4. Нурманбетова А.Т. Особенности вегетативного и семенного размножения хвойных растений семейства Pinaceaelindl. в условиях интродукции // Известия вузов, 2014. № 5. С. 147-149.
5. Архив погоды в станице Казанской. URL: https://rp5.ru (дата обращения 01.04.2019).
6. Методические указания по планированию, проектированию, приемке, инвентаризации, списанию объектов лесовосстановления и лесоразведения и оценке эффективности мероприятий по лесовосстановлению и лесоразведению. М.: ВНИИЛМ, 2011. 98 с.
7. Анучин Н.П. Лесная таксация. Изд. 5-е, доп. М.: Лесная промышленность, 1982. 552 с.
8. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Изд-е пятое, доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
УДК 630.431.2(571.15)
АНАЛИЗ ГОРИМОСТИ ЛЕНТОЧНЫХ БОРОВ АЛТАЙСКОГО КРАЯ ЗА 68-ЛЕТНЕЙ ПЕРИОД
ANALYSIS OF THE BURNING OF THE ALTAI KRAI BELT HOGS
OVER A 68-YEAR PERIOD
Шубин Д.А., Осипенко А.Е.
(Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, РФ)
Shubin D. A., Osipenko A. E.
(Ural state forest engineering University, Ekaterinburg, Russia)
Проанализированы показатели природной и фактической горимости ленточных боров Алтайского края за 68-летний период по лесничествам. Даны предложения по совершенствованию охраны лесов от пожаров.
The indicators of natural and actual burning of belt forests of the Altai territory for the 68-year period on forest areas are analyzed. The proposals to improve the protection offorests from fires are given.
Ключевые слова: ленточные боры, Алтайский край, сосняки, лесной пожар, фактическая горимость
Key words: belt forests, Altai territory, pine forests, forest fire, actual burning
Среди природных и антропогенных факторов, определяющих формирование лесных ландшафтов, особое место занимают лесные пожары. Они не только наносят существенный вред, повреждая все компоненты лесных насаждений [1-3], но создают реальную угрозу для жизни населения [4, 5]. Особенно опасны лесные пожары в сосняках, произрастающих в жестких аридных условиях. Последнее вызывает необходимость проведения специальных лесоводственных мероприятий, направленных на повышение пожа-роустойчивости насаждений [6, 7].
В то же время совершенствование охраны лесов от пожаров возможно
