УДК 630 (470.41)
Р.А. Ульданова, А.Т. Сабиров
Институт проблем экологии и недропользования АН РТ, [email protected]
ПРОДУКТИВНОСТЬ ДУБОВЫХ НАСАЖДЕНИЙ ПРИБРЕЖНЫХ ТЕРРИТОРИЙ РЕКИ ВОЛГИ
Изучены дубовые насаждения правого берега р. Волги в Предволжье Республики Татарстан. Приведены результаты исследования флористического состава, лесоводственно-таксационные показатели и сведения о санитарном состоянии дубняков после засухи 2010 г. Различные поч-венно-экологические факторы, условия рельефа, увлажнения и структура фитоценозов обуславливают биологическое разнообразие дубовых насаждений. Выделено 7 типов дубовых биогеоценозов, представленных 19 видами древесных и кустарниковых, 74 видами травянистых растений. Древостои дуба произрастают по III-I классам бонитета. Экстремальные погодные условия способствовали формированию дубняков с широким диапазоном состояния: доля деревьев без признаков ослабления составляет 48.2-78.0%, ослабленных и сильно ослабленных - 15.8-36.7%, усыхающих и сухостойных - 6.2-17.1%. Представлены проектируемые лесные культуры с участием дуба черешчатого, липы мелколистной и ели европейской, березы повислой с целью воспроизводства устойчивых лесных насаждений в береговой зоне и прибрежных территориях р. Волги с учетом почвенных условий произрастания.
Ключевые слова: дубовые биогеоценозы; Предволжье Республики Татарстан; биологическое разнообразие; продуктивность; санитарное состояние древостоев, проектируемые лесные культуры.
DOI: 10.24852/2411-7374.2021.3.11.22
Введение
В Лесном кодексе РФ (2007) прибрежные лесные насаждения выделяются как защитные леса, где установлен специальный режим ведения хозяйства. Формации широколиственных лесов, имеющие значительное распространенные по берегам р. Волги в северной и восточной частях Предволжья Республики Татарстан (РТ), выполняют широкий спектр водоохранных, почвозащитных, водорегулирующих и рекреационных функций, способствуют поддержанию почвенного и биологического разнообразия (Жубрин, Ульданова, Сабиров, 2012; Ульданова, Сабиров, 2015а). Среди них особую ценность представляют дубовые леса, которые для лесостепной зоны являются коренными растительными сообществами.
Возрастание антропогенной нагрузки на прибрежные ландшафты р. Волги отрицательно сказалось на фитопатологическом состоянии насаждений дуба черешчатого и продуктивности древостоев. Предварительные оценки показывают, что значительное снижение продуктивности и ухудшение жизненного состояния дубняков Предволжья произошло после сильной засухи 2010 г.
Цель исследования - оценка биологическо-
го разнообразия, продуктивности и санитарного состояния лесных насаждений дуба черешчатого в прибрежных территориях р. Волги в пределах Предволжья РТ.
Материалы и методы исследования
В 2013-2020 гг. исследованы дубовые насаждения с различными условиями произрастания и возрастными показателями в лесах Свияжского и Шеланговского участковых лесничеств Приволжского лесничества, Кляринского участкового лесничества Тетюшского лесничества РТ. Заложено 10 пробных площадей (1111) размером 0.29-0.71 га на распространенных типах леса и элементах рельефа (табл. 1). Дубняки ПП 2-2, 2-9, 2-19, 2-28, 2-12, 2-22, 2-26, 2-32, 2-33 расположены в береговой зоне (расстояние от уреза воды менее 500 м), 1111 2-1 - в прибрежной территории (расстояние от берега 500-2500 м).
Программа исследований включала описание рельефа, экспозиции и уклона склонов, изучение лесоводственно-таксационных характеристик насаждений (Верхунов, Черных, 2007; Атрощенко, 2009) с заложением постоянных и временных пробных площадей в соответствии с ОСТ 56-69-83.
Изучены типологическое разнообразие эко-
Таблица 1. Характеристика дубовых биогеоценозов прибрежных территорий Table 1. Characteristics of the oak biogeocenoses in coastal areas
ПП S, га pp* S7ha Лесничество, квартал Forestry, quarter Тип биогеоценоза Type of biogeocenosis Проективное покрытие, % Grass coverage, % Почва Soil Мощность гумусового слоя, см The thickness of the humus layer, cm Глубина залегания почвообразующей породы, см The depth of the parent rock, cm Рельеф Relief
Дубовые леса естественного происхождения
2-1 0.69 Свияжское, 18 Дубняк кленово-разнотравный 90 Светло-серая лесная среднесуглинистая 26 149 Пологий склон высокого берега
2-2 0.71 Свияжское, 19 Дубняк лещиново-разнотравный 47 Рендзина типичная тяжело суглинистая 55 57 Пологий склон высокого берега
Ш 0.29 Свияжское, 20 Дубняк кленово-разнотравный 38 Рендзина выщелоченная тяжело суглинистая 38 67 Плоская поверхность высокого берега
2-19 0.48 Кляринское, 71 Дубняк кленово-злаковый 65 Коричнево-бурая лесная тяжело суглинистая 29 98 Вершина очень высокого берега
2-28 0.36 Кляринское, 2 Дубняк лещиново-разнотравный 60 Коричнево-бурая лесная среднесуглинистая 39 116 Пологий склон среднего берега
Дубовые леса искусственного происхождения
2-12 0.29 Шелангов-ское, 21 Дубняк лещиново-разнотравный 31 Коричнево-темно-бурая лесная тяжелосуглинистая 53 137 Плоская поверхность среднего берега
2-22 0.36 Кляринское, 108 Дубняк рябиново-разнотравный 54 Серая лесная средне суглинистая 27 103 Плоская поверхность низкого берега
2-26 0.38 Кляринское, 75 Дубняк рябиново-злаковый 56 Коричнево-бурая лесная тяжелосуглинистая 40 115 Пологий склон высокого берега
2-32 0.35 Кляринское, 77 Дубняк кленово-снытьевый 34 Коричнево бурая лесная тяжелосуглинистая 38 103 Пологий склон высокого берега
2-33 0.53 Кляринское, 77 Дубняк вязово-рябиново-снытьевый 55 Коричнево темно-бурая лесная тяжелосуглинистая 42 129 Пологий склон высокого берега
* TP - trial plot
систем, их флористический состав, естественное возобновление, почвенно-экологические условия произрастания фитоценозов, выполнена обработка таксационных данных с оценкой продуктивности и санитарного состояния древостоев. Перечёт деревьев производили с распределением по категориям состояния (Санитарные ..., 2006). Типы лесных биогеоценозов выделяли с учетом доминирующих видов растений в нижних ярусах фитоценозов (Ульданова, Сабиров, 2015а).
Результаты и их обсуждение
Дубняки естественного и искусственного происхождения формировались на различных элементах рельефа правобережья Волги: плоской поверхности низкого, среднего и высокого берегов, пологих склонах среднего и высокого берегов, вершинах очень высокого берега (до 70-80 м над современным уровнем р. Волги (Куйбышевского водохранилища)). Как правило, дубовые фитоце-нозы произрастают на светло-серых, серых, коричнево-бурых, коричнево-темно-бурых лесных почвах, типичных и выщелоченных рендзинах среднесуглинистого и тяжелосуглинистого гранулометрического состава. Тип лесорастительных условий - Д2. Состав и продуктивность дубовых фитоценозов во многом определяются богатством элементами питания почвообразующих пород -делювиальных и лессовидных суглинков, карбонатных и бескарбонатных пермских отложений.
Анализ лесоводственно-таксационных показателей лесных насаждений (26 кварталов, 583 выдела), расположенных на участке Набережные Моркваши - Камское Устье, выполненный на основе лесоустроительных материалов Казанского филиала ФГБУ «Рослесинфорг», показал, что в составе лесного фонда дубовые насаждения составляют 46.2%, включая дубняки низкоствольные 17.8%, дубняки высокоствольные 28.4%. Фитоценозы дуба черешчатого произрастают по 1-У классам бонитета. Дубняки низкоствольные представлены естественными насаждениями, где доминируют спелые и перестойные древостои. В дубняках высокоствольных произрастают как молодняки, так и спелые насаждения. При этом в дубняках высокоствольных из 506.4 га площади 180.5 га (35.7%) составляют культуры дуба че-решчатого; имеются 6.1 га несомкнувшихся культур дуба 1 класса возраста.
В дубняках встречаются бузина красная, волчеягодник обыкновенный, лещина обыкновенная, рябина обыкновенная, рябинник рябинолистный, клён остролистный, бересклет бородавчатый, крушина ломкая, клён ясенелистный, черемуха обыкновенная, роза собачья, жимолость лесная,
калина обыкновенная. Подрост представлен дубом черешчатым, сосной обыкновенной, кленом остролистным, липой мелколистной, вязом шершавым. В лесостепи кустарники и подрост обеспечивают не только биологическое разнообразие, но и эффективную почвозащитную роль лесов.
Дубовые насаждения обладают высоким типологическим разнообразием (7 типов), что объясняется естественным распространением в регионе широколиственных формаций: дубняк рябиново-злаковый, дубняк кленово-разнотрав-ный, дубняк лещиново-разнотравный, дубняк кленово-злаковый, дубняк рябиново-разнотрав-ный, дубняк вязово-рябиново-снытьевый, дубняк кленово-снытьевый (табл. 2). Флористический состав дубовых экосистем включает 93 вида растений: 19 видов древесной и кустарниковой, 74 вида травянистой растительности (табл. 3). Наибольшее количество видов отмечено в дубняках кленово-разнотравных (48 видов).
Травянистые растения относятся к 25 семействам с доминированием Asteraceae Dumort, Ro-saceae Juss., Lamiaceae Lindl. и Apiaceae Lindl. (Umbelliferae Juss.). Наиболее часто встречающимися представителями травяного покрова дубовых биогеоенозов выступают репешок обыкновенный, земляника лесная, крапива двудомная, сныть обыкновенная, ясменник пахучий, фиалка удивительная, ландыш майский, мятлик лесной. Приопушечным рядам древостоев присуще заселение луговых видов вследствие возрастания более освещенных условий местообитания. Выявлены виды, включенные в Красную книгу РТ (пыльцеголовник красный), и редкие и уязвимые виды, нуждающиеся на территории республики в постоянном контроле и наблюдении (какалия копьевидная, морковник обыкновенный, ландыш майский).
Дубовые насаждения имеют различные условия произрастания, состав, возрастную структуру (табл. 4). Дуб черешчатый формирует чистые древостои и смешанные фитоценозы с вязом, кленом, липой, березой, осиной. Исследованные лесные насаждения произрастают по III-I классам бонитета, состоят преимущественно из одного яруса. В дубняках естественного происхождения 85-90-летнего возраста встречается и второй ярус (45-50 лет) из дуба, липы, вяза. Дубовые фитоце-нозы часто сформированы из культур дуба череш-чатого с составом древостоя 10Д. Расстояние между рядами 3-4 м, в ряду 0.75 м. Древостои имеют абсолютную полноту в пределах 12.8-21.6 м2/га с некоторым превалированием в лесных культурах с долей дуба в составе 8-10 единиц. Средний ди-
Таблица 2. Распространение древесных и кустарниковых растений по типам дубовых биогеоценозов Table 2. Distribution of woody and shrub plants by types of oak biogeocenoses
Тип биогеоценоза Type of biogeocenosis
№ Виды Species Дубняк леново-разнотравный Дубняк лещиново-разнотравный Дубняк кленово-злаковый Дубняк рябиново-разнотравный Дубняк рябиново-злаковый Дубняк кленово-снытьевый Дубняк )во-рябиново-снытьевый
И оз « и
1 Берёза повислая +
2 Бересклет бородавчатый + + + + + +
3 Вяз шершавый + + + + +
4 Дуб черешчатый + + + + + + +
5 Клен остролистный + + + + + +
6 Черемуха обыкновенная + +
7 Клен ясенелистный +
8 Липа мелколистная + + + + + +
9 Сосна обыкновенная +
10 Тополь дрожащий (осина) + +
11 Бузина красная +
12 Волчеягодник обыкновенный +
13 Жимолость лесная + + + +
14 Калина обыкновенная + + + + +
15 Крушина ломкая + + +
16 Лещина обыкновенная + + +
17 Роза собачья + +
18 Рябина обыкновенная + + + +
19 Рябинник рябинолистный +
Видовое богатство Species richness 12 11 7 8 7 7 9
аметр дуба в насаждениях колеблется в пределах 15.7-30.4 см, средняя высота 14.1-24.5 м. Запас сырорастущей древесины дуба в насаждениях изменяется от 142 до 262 м3/га (рис. 1, 2).
В насаждениях к дубу примешиваются липа мелколистная, клён остролистный, вяз шершавый, осина, береза повислая. Липа произрастает по Ш-1 классам бонитета со средним диаметром 22.5-26.0 см и средней высотой 17.6-22.7 м. Деревья клена остролистного в составе дубняка 1111 2-19 достигли среднего диаметра 19.8 см и средней высоты 16.9 м (II класс бонитета). Это свидетельствует о продуктивности широколиственных
пород, которые повышают эффективность водоохранных и почвозащитных функций дубового биогеоценоза. Интервал вариации диаметров вяза в лесных насаждениях ПП 2-32 и 1111 2-33 составляет 6-24 см, что объясняется высокой дифференциацией деревьев в дубовом древостое. Участие вяза со средним диаметром 14.3-15.2 см и средней высотой 13.8-15.6 м увеличивает устойчивость дубового фитоценоза.
По мере приближения к береговой зоне отмечается рост присутствия естественных дубняков кленово-разнотравных и кленово-злаковых. В составе водоохранных лесных насаждений есте-
Таблица 3. Встречаемость травянистых растений в дубовых биогеоценозах Table 3. Distribution of herbaceous species in oak biogeocenoses
№ Виды Species Биогеоценозы естественного происхождения Natural biogeocenosis Биогеоценозы искусственного происхождения Artificial biogeocenosis
Дубняк кленово-разнотравный, ПП 2-1 Дубняк лещиново-разнотравный, ПП 2-2 Дубняк кленово-разнотравный, ПП 2-9 Дубняк кленово-злаковый, ПП 2-19 Дубняк лещиново-разнотравный, ПП 2-28 Дубняк лещиново-разнотравный, ПП 2-12 Дубняк рябиново-разнотравный, ПП 2-22 Дубняк рябиново-злаковый, ПП 2-26 Дубняк кленово-снытьевый, ПП 2-32 Дубняк вязово-рябиново-снытьевый, ПП 2-33
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Бобовые Fabaceae Lindl.
Горошек лесной sP
2 Горошек мышиный sP
3 Клевер луговой sol
4 Чина лесная sP sP
5 Сочевичник весенний sP
Астровые (Сложноцветные) Asteraceae Dumort.
6 Осот полевой sol
7 Полынь горькая sol
8 Полынь равнинная sol
9 Поповник щитковый sol
10 Девясил высокий sol
11 Розга золотистая sp sp sP
12 Какалия копьевидная sol
13 Цикорий обыкновенный sol
14 Ястребинка луговая sP
Норичниковые Scrophulariaceae Juss.
15 Вероника дубравная sP sp
16 Вероника тимьянолистная sol
Розоцветные (Розовые) Rosаceae Juss.
17 Гравилат городской sol
18 Гравилат речной sol
19 Репешок обыкновенный sol sP sp sol
20 Репешок волосистый sol sp
21 Костяника каменистая sp
22 Манжетка обыкновенная sP
23 Земляника лесная sp cop1 cop1 sp
Яснотковые Lamiaceae Lindl.
24 Душица обыкновенная sP
25 Яснотка белая sol
26 Будра плющевидная sp
27 Змееголовник Руйша sol
28 Черноголовка обыкновенная sp
Зверобойные Hypericaceae Juss.
29 Зверобой продырявленный sol
Колокольчиковые Campanulaceae Juss.
30 Колокольчик крапиволистный sol cop1
31 Колокольчик персиколистный sp sp
32 Колокольчик рапунцелевидный sp
33 Колокольчик скученный sp
Кирказоновые Aristolochiaceae Juss.
34 Копытень европейский sp cop1 cop1 cop1 cop1
Крапивные Urticaceae Juss.
35 Крапива двудомная sol sol sp sol sol
36 Крапива жгучая sol
Продолжение таблицы 3 Continuation of table 3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Сельдерейные (Зонтичные) Apiaceae Lindl.
37 Купырь лесной sP sol
38 Морковник обыкновенный sol
39 Анис обыкновенный sP
40 Володушка золотистая cop1
41 Лазурник трехлопастной sp
42 Сныть обыкновенная cop2 cop2 sp cop2 sp cop2 cop2
43 Тмин обыкновенный sp
Молочайные Euphorbiaceae Juss.
44 Молочай прутьевидный sol sol sP sol
45 Пролесник многолетний cop1
Мареновые Rubiaceae Juss
46 Подмаренник настоящий sP sP sp
47 Подмаренник мягкий cop1
48 Ясменник пахучий sP sP cop1 sp sP
Фиалковые Violaceae Batsch
49 Фиалка трехцветная sP
50 Фиалка удивительная sP sp sp sP
Маковые Papaveraceae Juss.
51 Чистотел большой cop1 sol
Лютиковые Ranunculaceae Juss.
52 Борец высокий sol
53 Ветреница лютичная sP
54 Воронец колосистый sol sp sp
Первоцветные Primulaceae Vent.
55 Вербейник монетчатый cop2
Гераниевые Geraniaceae Juss.
56 Герань лесная sp
Крестоцветные Cruciferae Juss.
57 Жерушник лесной sp
Гвоздичные Caryophyllaceae Juss.
58 Звездчатка ланцетовидная sol cop1 sP
59 Мерингия трёхжилковая cop1
60 Смолёвка обыкновенная sol
Кирказоновые Aristolochiaceae Juss.
61 Кирказон обыкновенный cop1
Ландышевые Convallariaceae Horan
62 Купена лекарственная sp
63 Купена многоцветковая sp sp sp
64 Майник двулистный sP
65 Ландыш майский cop3 sp cop1 cop2 cop1 sp cop1 cop1 cop2
Окончание таблицы 3 End of table 3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Мятликовые (Злаковые) Poaceae Barnhart
66 Луговик дернистый sp copl cop2
67 Мятлик лесной sp copl cop3 cop2 cop2 sP cop1
68 Овсяница лесная sp
Бурачниковые Boraginaceae Juss.
69 Медуница мягкая sol
70 Медуница неясная яр sP
71 Незабудка мелкоцветковая sol
Осоковые Cyperaceae Juss.
72 Осока волосистая copl sp
Орхидные Orchidaceae Juss.
73 Пыльцеголовник красный sp
Хвощевые Equisetaceae Rich.ex DC.
74 Хвощ лесной sp sp
Видовое богатство Species richness 29 7 14 16 6 9 11 21 8 19
ственного происхождения участие дуба черешча-того возрастает до 2-3 единиц.
Распределение дуба черешчатого и вяза шершавого по ступеням толщины в прибрежных лесах свидетельствует о значительной дифференциации деревьев внутри древостоев (рис. 3, 4). На 1111 2-32 и 1111 2-26 деревья дуба имеют распределение, близкое к нормальному, 1111 2-33 отличает левая, а на 1111 2-1 - правая асимметрия толщины вследствие доминирования в естественных насаждениях крупномерных деревьев. Кривая распределения диаметра деревьев вяза шершавого показывает явное превалирование тонкомерных экземпляров под пологом дубового древостоя.
Количество деревьев дуба черешчатого без признаков ослабления достигает 48.2-78.0%, ослабленных - 6.8-23.3%, сильноослабленных-7.2-14.5% (табл. 5). Доля усыхающих деревьев в дубняках колеблется от 2.3 до 8.7%, с наибольшими величинами в дубняке рябиново-злаковом (ПП 2-26), произрастающем на пологом склоне высокого берега. В разновозрастных дубняках количество сухостойных деревьев варьирует в значительном интервале: от 3.4 до 12.7% с максимальными значениями в древостоях ПП 2-19 и 2-33.
В дубняках встречаются как прямоствольные деревья, так и кривостволье, двувершинность, дуплистость, морозобойные трещины, повреждения дубовой листоверткой, грибные болезни, сухие ветки в нижней части ствола.
Дубовый фитоценоз ПП 2-19, сформированный на вершине очень высокого берега и поэтому испытывающий влияние сильных ветров, обла-
дает наименьшей устойчивостью. Он часто повреждается под влиянием ветров (трансформация кроны, искривление стволов, усыхание деревьев, слабое естественное возобновление).
Более устойчивым определен древостой дубняка естественного происхождения ПП 2-9, произрастающего на крутом склоне южной экспозиции высокого берега.
В дубняках смешанного состава с присутствием липы мелколистной и клена остролистного возрастает устойчивость всего фитоценоза.
Санитарное состояние дубняков правобережья реки Волги в первые 3-7 лет после засухи 2010 г. ухудшилось, повысилось количество ослабленных и усыхающих деревьев.
Воспроизводство широколиственных формаций эффективно осуществлять путем создания лесных культур (Родин, 2002; Сабиров и др., 2009) с учетом рельефа, типа почв и характера почвообразующих пород.
На серых лесных почвах на делювиальных суглинках, в пределах пологих и низких берегах р. Волги целесообразно формировать полосы смешанных насаждений из дуба черешчатого и ели европейской (Д-Д-Д-Д-Д-Д-Д-Е-Е-Е), а также из липы мелколистной и дуба черешчатого (Лп-Лп-Лп-Д-Д-Лп-Лп-Лп-Д-Д) (табл. 6). На коричнево-бурых лесных почвах, развитых на пермских породах в условиях среднего и высокого берега, рекомендуется создавать смешанные насаждения полосами из дуба черешчатого и ели европейской, где доля хвойной породы возрастает до 5 единиц. На выщелоченных и типичных рендзинах, развитых на известняках и мергелях, проектируются
Таблица 4. Лесоводственно-таксационные показатели древостоев дуба черешчатого Table 4. Silvicultural and inventory indicators of pedunculate oak stands
ПП тр* Состав древостоя Stand composition Количество сырорастущих деревьев, % The number of damp-growing trees, % Средний возраст, лет Average age, years Средний диаметр, см Average diameter, cm Средняя высота, м Average height, m Класс бонитета Bonitet class Абсолютная полнота, м2/га Absolute density, m2/ha Средний прирост по запасу, м3/га** Average increase in stock, m3/ha
Древостой естественного происхождения Natural stands
2-1 7Д3Лп+Ос,В 93.4 85 30.4 23.6 II 15.3 2.52
2-2 6Д4Лп+Ос 89.2 76 27.8 24.5 I 14.1 2.65
2-9 8Д2Лп+Кл 93.8 61 23.2 21.5 I 16.3 3.40
2-19 8Д2Кл+В 84.9 75 25.6 19.2 III 18.0 2.37
2-28 7Д3Лп+В 84.8 70 23.3 18.2 III 14.1 2.11
Древостой искусственного происхождения Artificial stands
2-12 10Д+В 88.1 44 15.7 14.1 II 17.3 3.71
2-22 10Д+Б 85.5 47 17.7 15.8 II 18.9 3.99
2-26 10Д+Лп 86.5 50 21.8 16.7 II 20.6 4.29
2-32 8Д2В 91.3 65 21.4 18.2 II 21.6 4.03
2-33 7Д3В 82.9 56 19.8 17.4 II 12.8 2.54
* ТР - trial plot
** Запас сырорастущего древостоя, м3/га Stock of damp growing stand, m3/ha
250
200
150
100
50
0
214,2
89,6
I
201,4
127,1
207,2
58,4
I
177,8
147,9
■64,1
48,5
I II
ПП 2-1 ПП 2-2 ПП 2-9 ПП 2-19 ПП 2-28
■ Запас древесины дуба ■ Запас древесины липы ■ Запас древесины клена
Рис. 1. Запас сырорастущего древостоя естественного происхождения Fig. 1. Stock of damp-growing stem wood of natural growing stand
261,7
150 100 50
I
ПП 2-12 ПП 2-22 ПП 2-26 ПП 2-32 ■ Запас древесины дуба ■ Запас древесины вяза
142,3
7,6
ПП 2-33
Рис. 2. Запасы сырорастущего древостоя искусственного происхождения, м3/га Fig. 2. Stock of damp-growing stem wood of artificial growing stand, m3/ha
60 50 40 . 30 20 10
0
8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 Толщина, см
ПП 2-33
ПП 2-1
ПП 2-26
ПП 2-32
Рис. 3. Распределение деревьев дуба по ступеням толщины, %
Fig. 3. Distribution of oak trees by steps of thickness, %
70 60 50 40 ' 30 20 10 0
10
12 14 16 18 20 22 24 Толщина, см
ПП 2-33
ПП 2-32
Рис. 4. Распределение деревьев вяза по ступеням толщины, %
Fig. 4. Distribution of elm trees by steps of thickness, %
лесные культуры из дуба и липы, способные формировать продуктивные растительные ассоциации на каменистых почвах. Схема посадки в береговой зоне: расстояние между рядами 2.5-3.0 м, в ряду 0.50-0.75 м, между полосами 3.0 м. В приопушечные ряды со стороны уреза воды для укрепления берегов можно вводить кустарниковые породы: акацию желтую, крушину ломкую, жимолость обыкновенную.
В прибрежных территориях на суглинистых бурозёмах плоской поверхности водораздела проектируются смешанные лесные культуры из дуба черешчатого и липы мелколистной (Д-Д-Д-Лп-Лп-Д-Д-Д-Лп-Лп), кулисные культуры березы повислой с дубом черешчатым; на серых лесных почвах, развитых на делювиальных и лессовидных суглинках пологого склона водораздела - насаждения полосами из дуба черешчатого и ели европейской (Д-Д-Д-Д-Д-Д-Е-Е-Е-Е), а также из липы мелколистной и дуба череш-чатого (Лп-Лп-Лп-Лп-Лп-Лп-Д-Д-Д-Д). На крутых склонах на выщелоченных рендзинах с близким залеганием плотных карбонатных слоев эффективно создавать чистые дубовые культуры. Схема посадки в прибрежной территории: расстояние между рядами 3.0-3.5 м, в ряду 0.75 м, между полосами 3.5-4.0 м.
Заключение
Формирование дубовых насаждений правобережья р. Волги в условиях лесостепи происходит под влиянием экстремальных погодных условий и возрастающей антропогенной нагрузки. Функционирующие дубовые фитоценозы разнообразны на уровне видов растений и экосистем, устойчивы и имеют хорошие показатели роста и развития древо-стоев. Лесные культуры дуба черешчатого в условиях лесостепи к 44-65-летнему возрасту накапливают значительный объем сыро-растущей стволовой древесины, обеспечивающей продуктивность широколиственных лесов.
Низкие зимние температуры и засушливый вегетационный период обусловили формирование дубняков с широким диапазоном санитарного состояния, со значительной долей ослабленных деревьев. Участие в составе дубовых фитоценозов липы, клена, вяза, березы и кустарниковых пород повышает их устойчивость. Требуется усиление защиты от вредителей и болезней леса, проведения комплекса лесоводственных мероприятий, рубок
214,4
187,3
163,4
0
6
8
Таблица 5. Распределение дуба черешчатого по категориям состояния * Table 5. Distribution of oak trees by condition categories*
ПП тр** Состав древостоя Stand composition Категория состояния, % Condition category, %
без признаков ослабления without signs of weakening ослабленные weakened сильно ослабленные strongly weakened усыхающие shrinking сухостой текущего года dead wood of current year сухостой прошлых лет dead wood of past years
2-1 7Д3Лп+Ос,В 76.0 10.2 7.2 3.0 - 3.6
2-2 6Д4Лп+В,Ос 63.3 11.4 14.5 4.2 1.2 5.4
2-9 8Д2Лп+В 78.0 6.8 9.0 2.8 - 3.4
2-12 10Д+В 61.2 14.1 12.8 3.5 2.2 6.2
2-19 8Д2Кл+В** 48.2 23.3 13.4 6.4 1.7 7.0
2-22 10Д+Б 62.1 14.5 8.9 6.1 2.3 6.1
2-26 10Д+Лп 58.0 16.4 12.1 8.7 - 4.8
2-28 7Д3Лп+В 68.5 7.6 8.7 7.1 2.2 5.9
2-32 8Д2В 72.5 9.6 9.2 2.3 1.8 4.6
2-33 7Д3В 64.3 7.5 11.1 4.4 3.2 9.5
* Приведены данные для дуба черешчатого первого яруса древостоя
The data for the pedunculate oak of the first layer of the stand are given ** ТР - trial plot
ухода и санитарных рубок. Формирование продуктивных широколиственных лесов в лесостепной зоне следует осуществлять путем создания смешанных лесных культур с учётом плодородия почв и характера рельефа.
Список литературы
1. Атрощенко О.А. Лесная таксация. Минск: БГТУ, 2009. 468 с.
2. Верхунов П.М., Черных В.Л. Таксация леса. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2007. 396 с.
3. Жубрин Д.С., Ульданова Р.А., Сабиров А.Т. Лесные экосистемы прибрежных территорий Предволжья Республики Татарстан // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2012. №3. С. 111-115.
4. ОСТ 56-69-83. Пробные площади лесоустроительные. Методы закладки.
5. Родин А.Р. Лесные культуры. М.: МГУЛ, 2002. 268 с.
6. Сабиров, А.Т., Галиуллин И.Р., Хузиев Р.Ф., Глушко С.Г. Рекомендации по созданию защитных лесных насаждений в агроландшафтах Предкамья Республики Татарстан. Казань: Изд-во Казанского ГАУ, 2009. 38 с.
7. Ульданова Р.А., Сабиров А.Т. Состояние прибрежных лесных насаждений Предволжья // Известия Самарского научного центра РАН. 2015а. Т.17, №6. С. 263-267.
8. Ульданова Р.А., Сабиров А.Т. О влиянии прибрежных лесных фитоценозов на формирование свойств почв // Вестник Удмуртского университета. Биология. Науки о земле. 2015б. Т. 25, вып. 3. С. 11-16.
References
1. Atroshchenko O.A. Lesnaya taksatsiya [Forest taxation]. Minsk: BGTU, 2009. 468 p.
2. Verkhunov P.M. Cherny'kh V.L. Taksacziya lesa [Forest inventory]. Joshkar-Ola: MarGTU, 2007. 396 р.
3. Zhubrin D.S., Uldanova R.A., Sabirov A.T. Lesnyye ekosistemy pribrezhnykh territoriy Predvolzhia Respubliki Tatarstan [Forest ecosystems of coastal areas of the Volga region of the Republic of Tatarstan] // Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of Kazan State Agrarian University]. 2012. No 3. P. 111-115.
4. OST 56-69-83. Probny'e ploshhadi lesoustroitel'ny'e. Metody' zakladki [Trial plots are forest inventory. Bookmarking methods].
5. Rodin A.R. Lesnyye kultury [Forest cultures]. Moscow: MGUL, 2002. 268 p.
6. Sabirov A.T., Galiullin I.R., Khuziyev R.F., Glushko S.G. Rekomendatsii po sozdaniyu zashchitnykh lesnykh nasazhdeniy v agrolandshaftakh Predkamia Respubliki Tatarstan [Recommendations for the creation of protective forest plantations in the agrolandscapes of the Predkamye of the Republic of Tatarstan]. Kazan': Kazanskij GAU, 2009. 38 p.
7. Uldanova R.A., Sabirov A.T. Sostoyaniye pribrezhnykh lesnykh nasazhdeniy Predvolzhia [Condition of coastal forest plantations in the Volga region] // Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra RAN [Bulletin of the Samara Scientific Center RAS]. 2015a. Vol. 17, No 6. P. 263-267.
8. Uldanova R.A., Sabirov A.T. O vliyanii pribrezhnykh lesnykh fitotsenozov na formirovaniye svoystv pochv [On the influence of coastal forest phytocenoses on the formation of soil properties] // Vestnik Udmurtskogo universiteta. Biologiya. Nauki o zemle [Bulletin of the Udmurt University. Biology. Geosciences.]. 2015b. Vol. 25, iss. 3. P. 11-16.
Uldanova R.A., Sabirov A.T. Productivity of oak plants in the coastal territories of the Volga River.
Natural and artificial oak plantations in the coastal areas of the Volga River in the Republic of Tatarstan
Таблица 6. Проектируемые лесные культуры Table 6. Projected forest plantations
Тип берега Shore type Почва, тип лесорастительных условий Soil, type of forest growing conditions Схема смешения пород Breed mixing scheme Состав формируемого древостоя, подлесок Composition of the formed stand, undergrowth Тип биогеоценоза Type of biogeocenosis
Береговая зона
Пологий берег Серая лесная суглинистая на делювиальных суглинках, Д2 Д-Д-Д-Д-Д-Д-Д-Е-Е-Е 7Д3Е+Кл, рябина, черёмуха Дубняк рябиново-снытевый
Низкий берег Серая лесная суглинистая на делювиальных суглинках, Д2 Лп-Лп-Лп-Д-Д-Лп-Лп-Лп-Д-Д 6Лп4Д, клён, лещина Липняк кленово-разнотравный
Средний и высокий берег Коричнево-бурая лесная суглинистая на пермских породах, Д2 Д-Д-Д-Д-Д-Е-Е-Е-Е-Е 5Д5Е, клён, рябина Дубняк кленово-злаковый
Очень высокий берег Рендзина выщелоченная суглинистая, Д2 Д-Д-Д-Д-Д-Д-Д-Лп-Лп-Лп 7Д3Лп+Кл, лещина, черемуха Дубняк лещиново-разнотравный
Рендзина типичная суглинистая, Д2 Лп-Лп-Лп-Лп-Лп-Д-Д-Д-Д-Д 5Лп5Д, клён, лещина Липняк кленово-разнотравный
Прибрежная территория
Плоская поверхность водораздела Коричнево-бурая лесная суглинистая на пермских породах, Д Д-Д-Д-Лп-Лп-Д-Д-Д-Лп-Лп 6Д4Лп, лещина, клён Дубняк лещиново-снытьевый
Д-Д-Д-Д-Д-Д-Б-Б-Б-Б 6Д4Б, клён, рябина Дубняк кленово-разнотравный
Пологий склон водораздела Серая лесная суглинистая на делювиальных и лессовидных суглинках, Д2 Д-Д-Д-Д-Д-Д-Е-Е-Е-Е 6Д4Е, лещина, бересклет Дубняк лещ^ово-разнотравный
Лп-Лп-Лп-Лп-Лп-Лп-Д-Д-Д-Д 6Лп4Д, клён, рябина Липняк кленово-снытевый
Крутой склон водораздела Рендзина выщелоченная суглинистая на известняках, Д2 Д-Д-Д-Д-Д 10Д, крушина, черемуха Дубняк крушиново-разнотравный
are studied. The results of the study of the floristic composition, silvicultural-taxation indicators and the sanitary state of oak forests in the first 3-7 years after the drought of 2010 are presented. On 7 types of oak biogeocenoses 19 species of trees and shrubs, 74 species of herbaceous plants were identified. Various soil and ecological factors, relief conditions, moisture and the structure of phytocenoses determine the biological diversity of oak plantations at the level of species and ecosystems. Oak stands grow according to III-I quality classes. Extreme weather conditions contributed to the formation of oak forests with a wide range of conditions: the share of trees without signs of weakening is 48.2-78.0%, weakened and strongly weakened - 15.8-36.7%, dying and dead -6.2-17.1%. The projected forest plantations with the participation of pedunculate oak, small-leaved linden and European spruce are presented for the purpose of reproduction of sustainable forest plantations in
the coastal zone and coastal areas of the Volga River, taking into account the soil growing conditions.
Keywords: Volga River; coastal areas; oak biogeocenoses; biological diversity; productivity; sanitary condition; forest cultures.
Раскрытие информации о конфликте интересов: Abi^ заявляет об отсутствии конфликта интересов / Disclosure of conflict of interest information: The author claims no conflict of interest
Информация о статье / Information about the article.
Поступила в редакцию / Entered the editorial office: ll.0S.202l
Одобрено рецензентами / Approved by reviewers: l.09.202l
Принята к публикации / Accepted for publication: 4.09.202l
Сведения об авторах
Ульданова Раиля Aнасовна, кандидат сельскохозяйственных наук, ученый секретарь, Институт проблем экологии и недропользования AН РТ, 4200Sl, Россия, г. Казань, ул. Даурская, 2S, E-mail: [email protected].
Сабиров Aйрат Тагирзянович, доктор биологических наук, старший научный сотрудник, Институт проблем экологии и недропользования AН РТ, 4200Sl, Россия, г. Казань, ул. Даурская, 2S, E-mail: [email protected].
Information about the autors
Railya A. Uldanova, Ph.D. in Agriculture, Scientific Secretary, Research Institute for Problems of Ecology and Mineral Wealth Use of Tatarstan Academy of Sciences, 2S, Daurskaya st., Kazan, 4200Sl, Russia, E-mail: [email protected].
Airat T. Sabirov, D.Sc. in Biology, Senior Researcher, Research Institute for Problems of Ecology and Mineral Wealth Use of Tatarstan Academy of Sciences, 2S, Daurskaya st., Kazan, 4200Sl, Russia, E-mail: [email protected].