Научная статья на тему 'ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИНТРОДУКЦИИ СОСНЫ КЕДРОВОЙ СИБИРСКОЙ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ КАРЕЛИИ'

ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИНТРОДУКЦИИ СОСНЫ КЕДРОВОЙ СИБИРСКОЙ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ КАРЕЛИИ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
59
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СМЕШАННЫЕ ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ / СОСНА СИБИРСКАЯ КЕДРОВАЯ / СОСНА ОБЫКНОВЕННАЯ / ИНТРОДУКЦИЯ / ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Гаврилова Ольга Ивановна, Грязькин Анатолий Васильевич, Кабонен Алексей Валерьевич, Иоффе Анастасия Олеговна

Введение. Стратегия развития лесного комплекса Российской Федерации до 2030 года предусматриваетинтенсификацию работ по лесовосстановлению. Внедрение интродуцентов является важным элементом в деле повышения биологического разнообразия и повышения продуктивности лесных экосистем. В этой связи оценка результатов интродукции имеет как теоретическое, так и практическое значение. Цель исследования - оценка результатов создания опытных лесных культур сосны обыкновенной и сосны кедровой сибирской. Объект исследования - смешанные 31-летние лесные культуры сосны обыкновенной и сосны кедровой сибирской на территории Эссойльского участкового лесничества Пряжинского центрального лесничества Республики Карелия, в южной её части. Площадь опытного участка 8,2 га. Геоботаническое обследование осуществлялось в соответствии с патентом РФ № 2084129. На этих же учётных площадках были определены основные характеристики живого напочвенного покрова - видовой состав, встречаемость и проективное покрытие по видам. Результаты. На момент обследования на опытном участке сформировался сосняк разнотравный с примесью берёзы. Сосна сибирская, ель европейская и осина в составе древостоя представлены единичными экземплярами. Состав древостоя по количеству деревьев - 60С30Б4К3Е3Ос.Сосна кедровая сибирская практически выпала. Средняя высота оставшихся экземпляров составила 2,8 м, а средний диаметр 4,2 см. Все экземпляры интродуцента отнесены к категории «нежизнеспособный». Под пологом древостоя появился подрост и подлесок. В составе подроста сосна кедровая отсутствует. Основная причина отпада - отсутствие своевременных лесоводственных уходов. Состав подроста 75Б18Е7Ос. Состав подлеска 86Ив14Рб. В составе живого напочвенного покрова выявлено более 16 видов. Преобладают луговик извилистый, черника обыкновенная, костяника каменистая. Заключение. На опытном участке сформировались основные компоненты лесной экосистемы. Сосна кедровая сибирская не сохранилась. Причинами отпада сосны кедровой явились не только конкуренция со стороны быстро растущих аборигенных видов, но и биологические особенности интродуцента. Таким образом, внедрение интродуцентов в конкретные лесорастительные условия не всегда происходит успешно, что связано с отсутствием своевременных лесоводственных уходов. Полученные результаты можно использовать при проектировании лесовосстановительных работ и разработке лесохозяйственных регламентов и лесных планов субъектов РФ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Гаврилова Ольга Ивановна, Грязькин Анатолий Васильевич, Кабонен Алексей Валерьевич, Иоффе Анастасия Олеговна

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

EVALUATION OF THE RESULTS OF THE INTRODUCTION OF SIBERIAN CEDAR PINE IN THE CONDITIONS OF SOUTH KARELIA

Introduction. The strategy for the development of the forest complex of the Russian Federation until 2030 provides for the intensification of reforestation works. The introduction of non-native species is an important element in increasing biological diversity and raising the productivity of forest ecosystems. In this context, the evaluation of the introduction results is of both theoretical and practical value. The goal of the research was to evaluate the results of creating experimental forest plantations of Scots pine and Siberian cedar pine. Methods. The object of the study was 31-year-old mixed-species plantations of Scots pine and Siberian cedar pine on the territory of the Essoil District Forestry in the Pryazhinsky Central Forestry located in the southern part of the Republic of Karelia. The area of the experimental plot was 8.2 hectares. A geobotanical survey was carried out in accordance with the patent of the Russian Federation No 2084129. On sample quadrats, the main characteristics of the living ground cover were determined including species composition, frequency, and projective cover by species. Results. By the time of the survey, a forb pine forest with an admixture of birch had been formed in the experimental area. Siberian pine, Norway spruce and aspen were represented in the stand by single specimens. The stand composition by the number of trees was 60P30B4Ps3Sp3As. Siberian cedar pine had practically disappeared. The average height of the remaining trees was 2.8 m, their average diameter was 4.2 cm. All specimens of the introduced species were categorized as ‘nonviable’. Under the forest canopy, the presence of young trees and undergrowth was detected. Siberian cedar pine was missing from the understory composition. The main cause of its mortality is the absence of well-timed silvicultural treatments. The composition of the understory trees was 75B18Sp7As. The undergrowth composition was 86Will14Row. More than 16 species were found in the ground cover composition. Winding Deschampsia flexuosa (L.) Trin., Vaccinium myrtillus L., Rubus saxatilis L., predominated. Conclusion. On the experimental plot, the key components of a forest ecosystem had been formed. Siberian cedar pine had not been preserved. The determinants of its mortality included not only the competition from the fast-growing native species, but also biological characteristics of the introduced species. Therefore, the introduction of non-native species into specific forest conditions is not always successful due to lack of timely silvicultural interventions. The results obtained can be used for reforestation work design, forestry regulation development and forest planning in the constituent entities of the Russian Federation.

Текст научной работы на тему «ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИНТРОДУКЦИИ СОСНЫ КЕДРОВОЙ СИБИРСКОЙ В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ КАРЕЛИИ»

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО ЕОКЕБТКУ

Научная статья УДК 620.2

https://doi.Org/10.25686/2306-2827.2022.2.6

Оценка результатов интродукции сосны кедровой сибирской в условиях Южной Карелии

О. И. Гавриловаш, А. В. Грязькин2, А. В. Кабонен1, А. О. Иоффе1

петрозаводский государственный университет, Российская Федерация, 185960, Петрозаводск, пр. Ленина, 33 2Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М. Кирова, Российская Федерация, 194021, Санкт-Петербург, Институтский пер. 5, Литер У

о§ауп1@таП.гин

Введение. Стратегия развития лесного комплекса Российской Федерации до 2030 года предусматривает интенсификацию работ по лесовосстановлению. Внедрение интродуцентов является важным элементом в деле повышения биологического разнообразия и повышения продуктивности лесных экосистем. В этой связи оценка результатов интродукции имеет как теоретическое, так и практическое значение. Цель исследования — оценка результатов создания опытных лесных культур сосны обыкновенной и сосны кедровой сибирской. Объект исследования — смешанные 31-летние лесные культуры сосны обыкновенной и сосны кедровой сибирской на территории Эссайльского участкового лесничества Пряжинского центрального лесничества Республики Карелия, в южной её части Площадь опытного участка 8,2 га. Геоботаническое обследование осуществлялось в соответствии с патентом РФ № 2084129. На этих же учётных площадках были определены основные характеристики живого напочвенного покрова — видовой состав, встречаемость и проективное покрытие по видам. Результаты. На момент обследования на опытном участке сформировался сосняк разнотравный с примесью берёзы. Сосна сибирская, ель европейская и осина в составе древостоя представлены единичными экземплярами. Состав древостоя по количеству деревьев - 60СЗОБ4КЗЕЗОс.Сосна кедровая сибирская практически выпала Средняя высота оставшихся, экземпляров составила 2,8 м, а средний диаметр 4,2 см. Все экземпляры интродуцента отнесены к категории «нежизнеспособный». Под пологом древостоя появился подрост и подлесок. В составе подроста сосна кедровая отсутствует. Основная причина отпада — отсутствие своевременных лесоводственных уходов. Состав подроста 75Б18Е70с. Состав подлеска 86Ив14Рб. В составе живого напочвенного покрова выявлено более 16 видов. Преобладают луговик извилистый черника обыкновенная, костяника каменистая. Заключение. На опытном участке сформировались основные компоненты лесной экосистемы. Сосна кедровая сибирская не сохранилась. Причинами отпада сосны кедровой явились не только конкуренция со стороны быстро растущих аборигенных видов, но и биологические особенности интродуцента. Таким образом, внедрение интродуцентов в конкретные лесорастительные условия не всегда происходит успешно, что связано с отсутствием своевременных лесоводственных уходов. Полученные результаты можно использовать при проектировании лесовосстановитель-ных работ и разработке лесохозяйственных регламентов и лесных планов субъектов РФ.

Ключевые слова: смешанные лесные культуры; сосна сибирская кедровая; сосна обыкновенная; интродукция; оценка результатов

Финансирование: исследование выполнено при финансовой поддержке Фонда венчурных инвестиций Республики Карелия в рамках Программы поддержки прикладных научных исследований и разработок студентов и аспирантов ФГБОУВО «Петрозаводский государственный университет» (Договор № 4-Г21 от 27.12.2021).

© Гаврилова О. И., Грязькин А. В., Кабонен А. В., Иоффе А. О., 2022.

Для цитирования: Гаврилова О. И., Грязькин А. В., Кабонен А. В., Иоффе А. О. Оценка результатов интродукции сосны кедровой сибирской в условиях Южной Карелии // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер: Лес. Экология. Природопользование. 2022. № 2 (54) С. 6-14. https://doi.Org/10.25686/2306-2827.2022.2.6

Введение. В соответствии со «Стратегией развития лесного комплекса Российской Федерации до 2030 года» лесовосста-иовлеиие является основным направлением интенсивного ведения лесного хозяйства. Отдельное направление перспектив лесовосстановления - поиск интродуцен-тов, отвечающих современным потребностям отрасли. При всех достоинствах искусственного лесовосстановления в отдельных случаях наблюдается гибель культур, связанная с незавершённым производством - отсутствием своевременных уходов, неправильным выбором участков и породного состава [1—14].

Известно, что в ряде случаев интро-дуценты формируют более продуктивные фитоценозы по сравнению с аборигенными видами [1, 3, 4, 6, 8, 9, 11, 12, 15-17]. Это связано, в первую очередь, с биологическими особенностями культивируемых пород и лесорастительными условиями [3, 7, 9, 13, 15]. Кроме того, использование интродуцентов способствует увеличению биоразнообразия местной флоры. С другой стороны, внедряемые виды менее устойчивы к вредителям и болезням, характерным для данного региона [1,4,15].

На рост и развитие новых видов сказывается негативное влияние не только климатических, но и почвенно-грунтовых условий, отличающихся от условий мест происхождения интродуцентов. Для их успешного произрастания особую значимость приобретает строгое соблюдение агротехники выращивания интродуцированных древесных пород. Главное значение имеют своевременные лесоводственные уходы, позволяющие выращивать устойчивые экосистемы с высокой продуктивностью фитоцено-зов [2, 7, 13, 18]. Одним из способов повышения устойчивости и увеличения сохранности интродуцентов является создание смешанных древостоев с использованием местных древесных пород [14,19-21].

Естественные насаждения сосны кедровой сибирской в Карелии в настоящее время не встречаются, но по данным учёта 1977 года они произрастали на площади

2,5 тыс. га. Лесные же культуры этой породы создавали в основном в период с 1962 по 1988 годы после рубки сосняков и ельников черничных. На основании проведённого обследования было выяснено, что состояние сосны кедровой сибирской в них неудовлетворительное, а максимальное её участие в составе насаждений не превышает двух-трёх единиц.

Цель исследования - оценка результатов создания смешанных опытных лесных культур сосны обыкновенной и сосны кедровой сибирской на территории южной Карелии.

Объекты и методы. Объектом исследования являлись смешанные лесные культуры сосны обыкновенной и сосны кедровой сибирской (кедр), созданные в квартале 46 (выдел 19) Эссойльского участкового лесничества Пряжинского центрального лесничества Республики Карелия. Площадь опытного участка 8,2 га. Лесные культуры, возраст которых на момент учёта составлял 31 год, были созданы в 1990 году после рубки сосняка черничного в ТЛУ В2. Подготовка почвы к посадке проводилась обработкой покро-восдирателем ПДН-2 в агрегате с трактором ЛХТ-55. Густота культур на момент посадки 3,5 тыс. шт/га. Смешение порядное, после двух рядов сосны обыкновенной один ряд сосны кедровой сибирской с расстоянием между рядами 3,5 м с шагом посадки 0,9 м. Посадка вручную, под меч Колесова, сеянцы сосны обыкновенной двулетки местного происхождения, сосны кедровой - выращены в Петрозаводском лесопитомнике, семена из Красноярского края. Имеются сведения о приживаемости в первый год (86 %) и проведении ухода за составом в 1999 году. В 2000 году культуры переведены в покрытые лесом площади с полнотой 0,6.

Почва на участке супесчаная дерново-подзолистая, подстилаемая песком (рис. 1). Рельеф местности слабохолмистый, уклон не более 5 градусов. На момент обследования лесных культур освещённость под пологом сформировавшегося древостоя со-

ставляла около 30 тыс.люкс (в полдень при ясной безоблачной погоде), отражённый свет - менее 2 тыс. люкс. Температура воздуха составляла более +33 0 С, температура почвы на глубине 5 см - +29 °С, а на глубине 10 см - +25 °С.

Рис. 1. Почвенный разрез на опытном участке Fig. 1. Soil section on the experimental plot

Геоботаническое обследование опытного участка осуществляли в соответствии с методическими Положениями, используемыми в лесоводстве и лесной таксации. Закладка пробной площади проведена в полном соответствии с ОСТ 56-69-83 «Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки». Учёт подроста, подлеска, живого напочвенного покрова осуществлялся на круговых учётных площадках по 10 м2 [18]. Подрост распределяли по породам, группам высот (крупный, средний, мелкий) и по

категориям состояния - жизнеспособный (Ж), нежизнеспособный (НЖ), сухой (Сух). Подлесок был распределён также по породам и группам высот. Для характеристики структуры живого напочвенного покрова были определены видовой состав, встречаемость и проективное покрытие для каждого вида. Гранулометрический состав почвы установлен по прикопкам.

Результаты и обсуждение. Видовой состав и структура сформировавшегося древостоя характеризуются определёнными особенностями, отображаемыми в том числе распределением деревьев по диаметру стволов (табл. 1). В его составе преобладает сосна обыкновенная, а ин-тродуцируемый вид, несмотря на проведённый однократно в 1999 году лесовод-ственный уход (осветление), практически полностью выпал из состава насаждения. По размерам среднего дерева сосна кедровая сибирская значительно уступает аборигенным породам (табл. 2). Рост её деревьев продолжался около 10 лет, и они достигли при этом высоты всего 1-2 м. Современный состав древостоя по численности деревьев (в процентах) отображает формула 60СЗОБ4СкЗЕЗОс. В составе подроста на участке, отображаемом формулой 75Б18Е70с, доминирует берёза повислая (табл. 3), а подлеска, не представляющего конкуренции для подроста основных лесообразующих пород, - ива (табл. 4). В составе подлеска преобладают средние по высоте растения (0,51-1,5 м) и основная их часть отнесена к категории жизнеспособных.

Таблица 1. Перечётная ведомость древостоя на участке смешанных лесных культур Table 1. Tally sheet for stand examination on the mixed-species forest plantation plot

Ступень толщины, см Количество деревьев разных пород, экз./га*

сосна берёза живые осина живые кедр ель итого живых

живые сухие сухие живые живые

2,1-6 15 15 40 23 8 8 109

6,1-10 23 8 15 7 - - - 53

10,1-14 31 - - - - - - 31

14,1-18 54 - 8 - - - - 62

18,1-22 15 - - - - - - 15

Итого 138 23 63 7 23 8 8 230

""Примечание: прочерк в таблице означает отсутствие деревьев

Таблица 2. Основные таксационные характеристики древостоя на опытном участке

Table 2. Main taxation characteristics of the forest stand on the experimental plot

Порода Значения таксационных показателей

численность, экз./га средние

высота, м диаметр, см

Сосна обыкновенная - Pinus sylvestris L. 138 14,7 14,9

Сосна сибирская - Pinus sibirica Du Tour. 8 2,7 4,6

Ель европейская - Picea abies (L.) H. Karst. 8 7,4 10,1

Берёза повислая - Betula pendula Roth. 63 8,1 8,5

Осина - Populus trémula L. 7 4,2 4,2

Таблица 3. Структура подроста на опытном участке Table 3. Composition of understory trees on the experimental plot

Порода Численность подроста по виталитету и группам высот, экз./га

жизнеспособный нежизнеспособный отмерший итого

<0,5 м 0,6-1,5 м >1,5 м <0,5 м 0,6-1,5 м >1,5 м 0,6-1,5 м >1,5 m

Осина 8 8 - - - - - 38 54

Сосна сибирская - - - - 8 - 15 38 61

Ель европейская 15 15 - 8 - - - 8 46

Берёза повислая - 92 46 - - 23 8 8 177

Итого: 23 115 46 8 8 23 23 92 338

Таблица 4. Структура подлеска на опытном участке Table 4. Undergrowth composition on the experimental plot

Порода Численность подлеска по виталитету и группам высот, экз./га

жизнеспособный нежизнеспособный отмерший Итого

<0,5 м 0,51-1,5 м 0,51-1,5 м 0,51-1,5 м >1,5 м

Ива - Salix sp. 23 61 8 15 8 115

Рябина обыкновенная — Sorbus aucuparia L. 15 0 0 0 0 15

Итого: 38 61 8 15 8 130

Таблица 5. Структура живого напочвенного покрова под пологом сформировавшегося молодняка

Table 5. Structure of the living cover under the canopy of the formed young growth

Название вида Проективное покрытие, % Встречаемость, %

Костяника каменистая - Rubus saxatilis L., 11,9 100

Вейник лесной — Calamagrostis arundinacea (L.) ROTH 10,8 85

Черника обыкновенная - Vaccinium myrtillus L. 17,0 77

Брусника обыкновенная -Vaccinium vitis-idaea L. 9,2 92

Марьянник лесной - Melampyrum sylvaticum L. 10,0 100

Герань лесная — Geranium sylvaticum L. 0,8 15

Иван-чай узколистный — Chamaenerion angustifolium (L.) SCOP. 0,8 15

Ландыш майский — Convallaria majalis L., 6,9 69

Золотарник обыкновенный - Solidago virgaurea L. 4,2 85

Майник двулистный — Maianthemum bifolium (L.) F.W.SCHMIDT 3,5 46

Дудник лесной - Angelica sylvestris L. 3,1 62

Земляника лесная — Fragaria vesca L. 3,5 62

Луговик извилистый — Deschampsia flexuosa (L.) TRIN. 20,8 54

Зел мхи - Bryophyta sp. 0,8 15

Горошек мышиный - Vicia cracca L., 0,8 15

Седмичник европейский - Trientalis europaea L. 1,2 23

Кислица обыкновенная - Oxalis acetosella L 0,4 8

Под пологом сформировавшегося древостоя живой напочвенный покров представлен более 16 видами растений, среди которых преобладают луговик извилистый, черника обыкновенная, костяника каменистая, марьянник лесной и вейник лесной (табл. 5). Максимальную же встречаемость имеют марьянник и костяника, которые отмечаются на каждой учётной площадке.

Выводы. Внедрение сосны кедровой сибирской в состав лесных культур не всегда происходит успешно даже в благоприятные для неё лесорастительные условия вследствие интенсивной конкуренции

со стороны аборигенных видов и отсутствия своевременных лесоводственных уходов. Причинами отпада интродуцента является медленный рост его деревьев на начальных этапах их развития и высокая потребность в карбонатных почвах. В условиях Карелии культуры сосны кедровой сибирской целесообразно создавать в смешении с елью европейской. Сосна же обыкновенная быстро обгоняет по росту кедр сибирский и вытесняет его из состава насаждения, под пологом которого постепенно формируется лесная среда, свойственная коренным биогеоценозам.

СПИСОК источников

1. Андреев К. А. Интродукция деревьев и кустарников в Карелии. Петрозаводск: Изд.-во Карелия, 1977. 144 с.

2. Бродников С. Н., Лазарева С.М. Культуры лесные сосны кедровой сибирской в лесах Среднего Поволжья //Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2016. №3(31). С. 19-29.

3. Брынцев В.А., Коженкова A.A. Географическая изменчивость сосны кедровой сибирской (Pinus sibirica Du Tour) при интродукции // Известия вузов. Лесной журнал. 2016. № 6. С. 89-97. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2016.6.89

4. Валяев В. Н. К вопросу об интродукции хвойных в условиях Карелии // Развитие науки в Карелии за 50 лет советской власти. Петрозаводск: Изд-во Петроз. университет, 1970. С. 126-129.

5. Грязькин A.B. Пат. 2084129 Российская Федерация, МКИ С 6 А 01 G 23/00. Способ учёта подроста / A.B. Грязькин. Заявитель и патентообладатель Санкт-Петербургская лесотехническая академия. № 94022328/13 ; заяв. 10.06.94; опуб. 20.07.97, Бюл. № 20. 3 с.

6. Данченко A.M., Бех И.А. Перспективы освобождения кедрового подроста из-под полога других пород // Вестник Томского государственного университета. Биология. 2010. № 1 (9). С. 68-77.

7. Дроздов И. И. Хвойные интродуценты в лесных культурах. М.: МГУЛ, 1998. 135 с.

8. Дебков Н.М., Панёвин B.C. Оценка естественного возобновления кедра сибирского под пологом леса и на вырубках в средней тайге Западной Сибири // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2018. №4(40). С. 5-20. DOI: 10.15350/2306—2827.2018.4.5.

9. Кузнецова Г. В. Рост, состояние и развитие кедровых сосен в географических культурах на

юге Красноярского края // Хвойные бореальной зоны. XXVII. 2010. № 1-2. С. 102-107.

10. Приходъко О.Ю., Фёдоров O.P., Бычкова Т.А. Естественное лесовозобновление после выборочных рубок в лиственничных лесах Приморского края // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер: Лес. Экология. Природопользование. 2021. № 4 (52). С. 32-41. https://doi.org/10.25686/2306-2827.2021.4.

11. Танцырев Н. В., Андреев Г. В. Влияние конкуренции древостоя на возобновление и рост подроста кедра сибирского в березняке //Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2021. № 2 (50). С. 13-22. DOI: https://doi.org/10.25686/2306-2827.202L2.13 .

12. Хамитов P.C. Влияние географической изоляции на структуру популяций кедра сибирского по форме семенной чешуи // Вестник КрасГАУ. 2013. № 11 (86). С. 217-220.

13. Хамитов P.C. Влияние стимуляторов на всхожесть семян и сохранность сеянцев кедра сибирского // Вестник ИрГСХА. 2013. № 58. С. 95-101.

14. Farjon A. A Handbook of the World's Conifers. Leiden, Brill, 2010. Vol. II. 1111 p.

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

15. Гаврилова О. И. Выращивание сосны кедровой сибирской в условиях Республики Карелия// Труды лесоинженерного факультета ПетрГУ. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2003. Вып. 4. С. 20-22.

16. Лесосеменное районирование основных лесообразующих пород в СССР. М.: Лесная промышленность, 1982. 368 с

17. Мельник Л.П., Мерзленко М.Д. Динамика участия лиственницы в составе естественного возобновления за пределами её ареала // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Лес. Экология. Природополь-

зование. 2021. № 4 (52). С. 19-31. DOI: https://doi.Org/10.25686/2306-2827.2021.4.19.

18.Грязъкин A.B. Возобновительный потенциал таежных лесов (на примере ельников Северо-Запада России): моногр. СПб.: СПбГЛТА, 2001. 188 с.

19. Genetic Differention of Eurasian Stone Pines: Comparative Analysis of Patterns and Factors / D.V. Politov, Yu.S. Belokon, M.M. Belokon et al // The 4th Conference on Breeding and Genetic Re-

sources of Five-Needle Pines. Tomsk. Russia, August 9-19,2011. IMCES SB RAS, 2011. Pp. 26-27.

20. Pravdin L.F., Iroshnikov A.I. Genetic of Pi-nus sibirica Du Tour, P. koraiensis Sieb. et Zucc. And P. pumila Regel // Annales forestrales. 1982. №. 9/3. Pp. 79-123.

21. Zhao G., Hou A. Determination about Northwestern Area Limit of Pinus koraiensis and the Geographic Occurrence of Pinus sibirica // Journal of Northeast Forestry University. 1991. Vol. 2. Iss. 1. Pp. 42-47.

Статья поступила в редакцию 10.02.2022; одобрена после рецензирования 01.03.2022;

принята к публикации 23.03.2022.

Информация об авторах

ГАВРИЛОВА Ольга Ивановна - доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры технологии и организации лесного комплекса, Петрозаводский государственный университет. Область научных интересов — лесные культуры, естественное лесовосстановле-ние, выращивание посадочного материала, рекультивация нарушенных земель. Автор 98 научных публикаций. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1717-3085

ГРЯЗЬКИН Анатолий Васильевич — доктор биологических наук, профессор кафедры лесоводства, Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М. Кирова. Область научных интересов — лесоводство, лесовосстановление, недревесная продукция леса. Автор 330 научных публикаций. ORCID: https://orcid.org/ 0000-0002-3497-9312

КАБОНЕН Алексей Валерьевич - аспирант кафедры технологии и организации лесного комплекса, Петрозаводский государственный университет. Область научных интересов — интродукция, ритмы роста растений, лесные культуры. Автор восьми научных публикаций. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1717-3085

ИОФФЕ Анастасия Олеговна - аспирант кафедры технологии и организации лесного комплекса, Петрозаводский государственный университет. Область научных интересов — интродукционные культуры, экология города. Автор десяти научных публикаций.

Вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

Scientific article UDC 620.2

https://doi.Org/10.25686/2306-2827.2022.2.6

Evaluation of the Results of the Introduction of Siberian Cedar Pine in the Conditions of South Karelia

O. I. Gavrilova1B, A. V. Gryazkin2, A. V. Kabonen1, A, O. Ioffe1 'Petrozavodsk State University, 33, Lenin Ave., Petrozavodsk, 185960, Russian Federation 2St. Petersburg State Forestry Engineering University named after S.M. Kirov, letter U, 5, Institutsky per., St. Petersburg, 194021, Russian Federation ogavril@mail.ru^

ABSTRACT

Introduction. The strategy for the development of the forest complex of the Russian Federation until 2030 provides for the intensification of reforestation works. The introduction of non-native species is an important element in increasing biological diversity and raising the productivity offorest ecosystems. In this context, the evaluation of the introduction results is of both theoretical and practical value. The goal of the research was to evaluate the results of creating experimental forest plantations of Scots pine and Siberian cedar pine. Methods. The object of the study was 31-year-old mixed-species plantations of Scots pine and Siberian cedar pine on the territory of the Essoil District Forestry in the Pryazhinsky Central Forestry located in the southern part of the Republic of Karelia. The area of the experimental plot was 8.2 hectares. A geobotanical survey was carried out in accordance with the patent of the Russian Federation No 2084129. On sample quadrats, the main characteristics of the living ground cover were determined including species composition, frequency, and projective cover by species. Results. By the time of the survey, a forb pine forest with an admixture of birch had been formed in the experimental area. Siberian pine, Norway spruce and aspen were represented in the stand by single specimens. The stand composition by the number of trees was 60P30B4Ps3Sp3As. Siberian cedar pine had practically disappeared. The average height of the remaining trees was 2.8 m, their average diameter was 4.2 cm. All specimens of the introduced species were categorized as 'nonviable'. Under the forest canopy, the presence of young trees and undergrowth was detected. Siberian cedar pine was missing from the understory composition. The main cause of its mortality is the absence of well-timed silvicul-tural treatments. The composition of the understory trees was 75B18Sp7As. The undergrowth composition was 86Willl4Row. More than 16 species were found in the ground cover composition. Winding Deschampsia flexuosa (L.) Trin., Vaccinium myrtillus L, Rubus saxatilis L_, predominated. Conclusion. On the experimental plot, the key components of a forest ecosystem had been formed. Siberian cedar pine had not been preserved. The determinants of its mortality included not only the competition from the fast-growing native species, but also biological characteristics of the introduced species. Therefore, the introduction of non-native species into specific forest conditions is not always successful due to lack of timely silvicultural interventions. The results obtained can be used for reforestation work design, forestry regulation development and forest planning in the constituent entities of the Russian Federation.

Keywords: mixed forest plantations; Siberian cedar pine; Scots pine; introduction; evaluation of results

Funding: The study was supported by the Venture Investment Fund of the Republic of Karelia under the Program for Supporting Applied Research and Development of Students and Postgraduates of Petrozavodsk State University (Agreement No. 4-G 21 dated December 27,2021).

REFERENCES

1. Andreev K. A. Introduktsiya derev'yev i kus-tarnikov v Karelii [Introduction of trees and shrubs in Karelia]. Petrozavodsk: Karelia Publ., 1977. 144 p. (In Russ.)

2. Brodnikov S. N. Lazareva S.M. Siberian stone pine in the forests of Middle Volga Region [Kul'tury

lesnyye sosny kedrovoy sibirskoy v lesakh Srednego Povolzh'ya], Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Seriya: Les. Ekologi-ya. Prirodopol'zovaniye [Vestnik of Volga State University of Technology. Series: Forest. Ecology, Nature Management]. 2016. No. 3(31). Pp. 19-29. (In Russ.)

3. Bryntsev V.A., Kozhenkova A.A. Geo-graficheskaya izmenchivost' sosny kedrovoy sibirskoy (Pinus sibirica Du Tour) pri introduktsii [Geographic variation of Siberian stone pine (Pinus sibirica Du Tour) at the introduction], Izvestiya Vuzov. Lesnoy zhurnal [Bulletin of Higher Educational Institutions. Russian Forestry Journal], 2016. No. 6. Pp. 89-97. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2016.6.89 (InRuss.)

4. Valyaev V.N. K voprosu ob introduktsii khvoynykh v usloviyakh Karelii [On the issue of the introduction of coniferous plants in Karelia]. Petrozavodsk: PetrSU Publ., 1970. Pp. 126-129 (In Russ).

5. Giyazkin, A.V. Sposob uchota podrosta [Method of new growth accounting]. Patent RF, no. 2084129, 1997. (In Russ.)

6. Danchenko A.M., Bekh I. A. Perspektivy osvobozhdeniya kedrovogo podrosta iz-pod pologa drugikh porod [Prospects for the release of cedar undergrowth from under the canopy of other species]. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya [Tomsk State University Journal of Biology], 2010. No 1 (9). pp. 68-77. (In Russ.)

7. . Drozdov I.I., Yakutov A.I. Khvoynyye in-trodutsenty v lesnykh kul'turakh [Introduced conefer species in forest plantations], Moscow: MSFU Publ., 1984. 40p. (InRuss.)

8. Debkov N.M., Panevin V.S. Otsenka yestestvennogo vozobnovleniya kedra sibirskogo pod pologom lesa i na vyrubkakh v sredney tayge Zapad-noy Sibiri [The estimate of natural regeneration of Siberian pine in Middle Taiga (Western Siberia) under forest canopy and on clearings]. Vestnik Povolzh-skogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Seriya: Les. Ekologiya. Prirodopol'zovaniye [Vestnik of Volga State University of Technology. Series: Forest. Ecology, Nature Management], 2018. No 4 (40). pp. 5-20. DOI: 10.15350/2306-2827.2018.4.5. (InRuss.)

9. Kuznetsova G.V. Rost, sostoyaniye i razvitiye kedrovykh sosen v geograficheskikh kul'turakh na yuge Krasnoyarskogo kraya [Growth, state and development of Siberian pines in provenance trial in the Krasnoyarsk Krai south]. Khvoynyye boreal'noy zony [Conifers of the boreal area]. 2010. No 1—2. pp. 102-107. (In Russ.)

10.. Prikhodko O.Yu., Fedorov O.R., Bychkova T.A. Yestestvennoye lesovozobnovleniye posle vy-borochnykh rubok v listvennichnykh lesakh Primor-skogo kraya [Natural forest regeneration after selective felling in larch forests of the Primorsky Territory], Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Seriya: Les. Ekologiya. Prirodopol'zovaniye [Vestnik of Volga State University of Technology. Series: Forest. Ecology, Nature Management], 2021. No 4 (52). pp. 32-41. https://doi.Org/10.25686/2306-2827.2021.4 (In Russ.)

11. Tantsyrev N. V., Andreev G. V. Vliyaniye konkurentsii drevostoya na vozobnovleniye i rost po-

drosta kedra sibirskogo v bereznyake [The effect of stand competition on the regeneration and growth of Siberian stone pine undergrowth in birch forest], Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Seriya: Les. Ekologiya. Prirodopol'zovaniye [Vestnik of Volga State University of Technology. Series: Forest. Ecology, Nature Management], 2021. No 2 (50). pp. 13-22. DOI: https://doi.Org/10.25686/2306-2827.2021.2.13. (In Russ.)

12. Khamitov R.S. Vliyaniye geograficheskoy izolyatsii na strukturu populyatsiy kedra sibirskogo po forme semennoy cheshui [Geographical isolation influence on the structure of Siberian cedar populations on the seed scale form], Vestnik KrasGAU [The Bulletin of KrasGAU], 2013. No. 11 (86). Pp. 217-220. (In Russ.)

13. Khamitov R.S. Vliyaniye stimulyatorov na vskhozhest' semyan i sokhrannost' seyantsev kedra sibirskogo [Effect of stimulators on the growth of Siberian cedar seedlings]. Vestnik IrGSKHA [Vestnik IrGSHA], 2013. № 58. Pp. 95-101. (InRuss.)

14. Faijon A. A Handbook of the World's Conifers. Leiden, Brill, 2010. Vol. II. 1111 p.

15. Gavrilova O.I. Vyrashchivaniye sosny kedrovoy sibirskoy v usloviyakh Respubliki Kareliya [Cultivation of Siberian stone pine in the conditions of the Republic of Karelia], Trudy lesoinzhenernogo fakul'teta PetrGU. Vypusk 4 [Proceedings of the Forest Engineering Faculty of PetrSU. Issue. 4.] Petrozavodsk: PetrGU Publ., 2003. Pp.20-22. (In Russ.)

16. Lesosemennoye rayonirovaniye osnovnykh lesoobrazuyushchikh porod v SSSR [Seed zoning of the main forest-forming species in the USSR], Moscow: Lesnayapromyshlennost, 1982. 368 p. (InRuss.)

17. Melnik L.P., Merzlenko M.D. Dinamika uchastiya listvennitsy v sostave yestestvennogo vozobnovleniya za predelami yeyo areala [Dynamics of larch participation in the natural regeneration composition outside its habitat]. Vestnik Povolzhskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. Seriya: Les. Ekologiya. Prirodopol'zovaniye [Vestnik of Volga State University of Technology. Series: Forest. Ecology, Nature Management]. 2021. No 4 (52). pp. 19-31. DOI: https://doi.org/10.25686/2306-2827.2021.4.19 (In Russ.)

18. Gryazkin, A.V. Vozobnovitel'nyy potentsial tayezhnykh lesov (na primere yel'nikov Severo-Zapada Rossii) [Regeneration potential of taiga forests (on the example of spruce forests in the North-West of Russia], St. Petersburg: SPbGLTA Publ., 2001. 188 p. (In Russ.)

19. Politov D.V., Belokon Yu.S., Belokon M.M. et al. Genetic Differention of Eurasian Stone Pines: Comparative Analysis of Patterns and Factors. The 4th Conference on Breeding and Genetic Resources of Five-Needle Pines. Tomsk. Russia, August 9-19, 2011. IMCES SB RAS, 2011. Pp. 26-27.

20. Pravdin L.F., Iroshnikov A.I. Genetic of Pi-nus sibirica Du Tour, P. koraiensis Sieb. et Zucc. And P. pumila Regel. Annales forestrales. 1982. №. 9/3. Pp. 79-123.

21. Zhao G., Hou A. Determination about Northwestern Area Limit of Pinus koraiensis and the Geographic Occurrence of Pinus sibirica. Journal of Northeast Forestry University. 1991. Vol. 2. Iss. 1. Pp. 42-47.

The article was submitted 10.02.2022; approved after reviewing 01.03.2022;

accepted for publication 23.03.2022

For citation: Gavrilova O. I., Gryazkin A. V., Kabonen A. V., Ioffe A. O. Evaluation of the Results of the Introduction of Siberian Cedar Pine in the Conditions of South Karelia. Vestnik of Volga State University of Technology. Ser.: Forest. Ecology. Nature Management. 2022. №2 (54). Pp. 6—14. (In Russ.). https://doi.Org/10.25686/2306-2827.2022.2.6

Information about the authors

Olga I. Gavrilova - Doctor of Agricultural Sciences, Professor of the Department of Technology and Organization of the Forest Complex of Petrozavodsk State University. Research interests - forest crops, natural reforestation, cultivation of planting material, recultivation of disturbed lands. Author of 98 scientific publications. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1717-3085

Anatoliy V. Gryazkin - Doctor of Biological Sciences, Professor of the Department of Forestry, St. Petersburg State Forestry University named after S.M. Kirov. Research interests - forestry, reforestation, non-wood forest products. Author of more than 330 scientific publications. ORCID: https://orcid.org/ 0000-0002-3497-9312

Aleksey V. Kabonen - postgraduate student of the Department of Technology and Organization of the Forest Complex, Petrozavodsk State University. Scientific interests: introduction, rhythms of plant growth, forest crops. Author of 8 scientific publications. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1717-3085

Anastasia O. Ioffe - postgraduate student of the Department of Technology and Organization of the Forestry Complex, Petrozavodsk State University. Scientific interests: introduced cultures, urban ecology. Author of 10 scientific publications.

Contribution of the authors: All authors made an equivalent contribution to the paper preparation. The authors declare that they have no conflict of interest. All authors read and approved the final manuscript.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.