CC BY
32
УДК 630*23; 630*231; 630*11
ВЛИЯНИЕ ЭДАФИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ВОЗОБНОВЛЕНИЕ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ (PINUS SYLVESTRIS L.) - ВАЖНЕЙШЕГО БИОЛОГИЧЕСКОГО РЕСУРСА ПРИАНГАРЬЯ
© С.В. Шеверда1, Е.М. Рунова2
Братский государственный университет, 665709, Россия, г. Братск, ул. Макаренко, 40.
Приведены некоторые особенности изучения почв лесных биоценозов Среднего Приангарья. Обобщены результаты исследований почвенно-экологических условий в лесных экосистемах Приангарья. Представлена характеристика основных типов почв, особенности состава, водного и температурного режима почв. Особое внимание уделено влиянию эдафических факторов на возобновление сосновых лесов. Исследована динамика влияния эдафических факторов на ход начального этапа естественного лесовозобновления вырубаемых площадей различной давности, а также лесных культур сосны обыкновенной. Дана оценка количества и жизненного состояния подроста, изучены его таксационные характеристики и другие показатели. Ил. 9. Табл. 1. Библиогр. 15 назв.
Ключевые слова: почва; лесовозобновление; биологический ресурс; культуры; лес; подрост; биоразнообразие.
EDAPHIC FACTOR INFLUENCE ON RESTOCKING OF SCOTCH PINE (PINUS SYLVESTRIS L.) - THE BASIC ANGARA REGION BIOLOGICAL RESOURCE S.V. Sheverda, E.M. Runova
Bratsk State University,
40 Makarenko St., Bratsk, Russia, 665709.
The article discusses some features of studying soils of forest biocoenosis in the Middle Angara region. It summarizes the study results of soil and environmental conditions in the forest ecosystems of the Angara region; characterizes the main types of soils, their composition features, water and temperature regimes. Particular attention is given to the influence of edaphic factors on pine forest restocking. The paper examines the soil factor effect dynamics on the initial phase of natural restocking of deforested areas of different age as well as the forest cultures of the Scotch pine. The quantity and life condition of the undergrowth are evaluated. Young growth taxation characteristics and other indicators are studied.
9 figures. 1 table. 15 sources.
Key words: soil; restocking; biological resource; cultures; forest; undergrowth; biodiversity.
Сохранение биологического разнообразия лесов является одним из основных принципов лесного законодательства Российской Федерации (ст. 1 Лесного кодекса РФ). В Стратегии развития лесного комплекса Российской Федерации на период до 2020 года (утверждена приказом Минпромторга России и Мин-сельхоза России от 31.10.2008 № 248/482) сохранению биологического разнообразия лесов уделяется большое внимание [1]. Меры по сохранению биоразнообразия направлены на сохранение и восстановление разнообразия и устойчивости лесов, достаточного для поддержания способности лесных систем к саморегуляции и компенсации последствий в результате природных катаклизмов и антропогенной деятельности [1, 2]. К основным угрозам для биоразнообразия лесных экосистем Восточной Сибири [1, 2], которые должны быть выявлены и отмечены при проведении лесоустройства, государственной инвентаризации лесов и научно-исследовательских работ на данной территории, следует отнести: необоснованные системы рубок и заготовки недревесных лесных ресурсов;
лесные пожары и связанные с ними пирогенные сукцессии; неэффективное в контексте сохранения и воссоздания биоразнообразия лесовосстановление (монокультуры, рядовая посадка и прочее); нелегальные рубки, браконьерство и другие виды несанкционированного лесопользования, ведущие к изъятию из лесных сообществ популяций уязвимых и охраняемых видов.
Иркутская область располагает уникальным биологическим ресурсом - лесами Бореальной зоны, которые активно вовлечены в хозяйственную деятельность, так на эксплуатационные леса приходится 68278,9 тыс. м3 (ликвидный запас) из них на хвойные породы - 47574,7 тыс. м3 [1, 2]. При этом объемы заготовки древесины по главному пользованию с каждым годом продолжают увеличиваться, особенно главной лесообразующей породы Приангарья - сосны обыкновенной (Pinus Sylvestris L.). Сосна обыкновенная, пользующаяся постоянным спросом у нас в стране и на мировом рынке, занимает 15,5 млн га, или 25% покрытых лесом земель лесного фонда Восточной
1Шеверда Сергей Васильевич, аспирант, тел.: (3953) 325370, e-mail:runova@rambler.ru Sheverda Sergey, Postgraduate, tel.: (3953) 325370, e-mail: runova@rambler.ru
2Рунова Елена Михайловна, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, зав. кафедрой воспроизводства и переработки лесных ресурсов, тел.: 89149425703, e-mail: runova@rambler.ru
Runova Elena, Doctor of Agriculture, Professor, Head of the Department of Reproduction and Processing of Forest Resources, tel.: 89149425703, e-mail: runova@rambler.ru
Сибири, лишь немного уступая по площади древосто-ям с преобладанием лиственницы сибирской. На долю сосновых лесов Иркутской области приходится 13,5% общей площади сосняков России (115,2 млн га) [1, 2]. Необходимо отметить, что увеличение объемов заготовки и необоснованные системы рубок сосны обыкновенной на территории Приангарья привели к ухудшению средообразующих, природоохранных и иных функций лесов, что требует безотлагательного принятия мер по сохранению важнейшего биологического ресурса Восточной Сибири.
Основой мероприятий, направленных на минимизацию воздействия хозяйственной деятельности человека и сохранение лесных биологических ресурсов в минимально возможные сроки, является лесовос-становление путем естественного, искусственного и комбинированного способов восстановления лесов. При этом в условиях Восточной Сибири не следует полагаться лишь на использование естественного потенциала лесов к самовосстановлению, необходимо ориентироваться на подсадку культур в местах с недостаточным количеством подроста и самосева, применением современных методов посадки и ухода за подростом в соответствии с условиями среды [3]. В настоящее время достоверно известно, что начальный этап лесовозобновления является определяющим в развитии лесовосстановительного процесса на вырубках в эксплуатационных лесах, а из факторов, оказывающих влияние на него, помимо технологии лесозаготовок, следует отнести - эдафические.
Почва является одним из главнейших экологических факторов, определяющих продуктивность лесных фитоценозов. Химический состав, физические свойства, водно-температурный режим почв воздействуют на энергетический обмен в биоценозах и обуславливают интенсивность жизнедеятельности различный живых организмов [3, 4]. Почвенный покров - наиболее сложный компонент биогеоценоза, требующий комплексного изучения, особенно с лесоводствено-экологических позиций. Лесные почвы Среднего Приангарья изучены очень слабо, особенно в аспекте лесовозобновления на вырубках главного биологического ресурса региона - сосны обыкновенной. Среди немногочисленных работ по исследованию почв Среднего Приангарья необходимо отметить следующих авторов - И.В. Николаева (1948), О.В. Макеева (1958), В.А. Кузьмина (1962), М.А. Корзуна (1969) и В.П. Мартынова (1958). Отмеченные авторы в своих работах доказали, что дерново-подзолистые почвы Приангарья являются осолоделыми [4], что позволяет раскрыть не только суть биологического разнообразия фитоцено-
зов Иркутской области, но и показать возможные пути практических аспектов повышения результативности естественного и искусственного выращивания леса (рис. 1).
При этом за основу систематики почв взята трехчленная формула: «свойства почвы - почвенные процессы - факторы почвообразования». На основании систематики почв Иркутской области [4] и проведенных натурных наблюдений, в районе исследования преобладают таежные (лесные) осолоделые красно-бурые длительно-сезонномерзлотные почвы (далее таежные осолоделые почвы). Таежные осолоделые почвы развиваются в основном под сосновыми лесами разных типов, преобладающим из которых в районе исследования является бруснично-разнотравный (БРРТ). На развитие почвенного и растительного покрова в Среднем Приангарье оказывают влияние частые пожары, климатические факторы и увеличивающийся объем рубок. Следует сказать, что одним из главных вопросов экологических последствий необоснованных рубок сосны обыкновенной является не только их влияние на процессы возобновления древо-стоев, но и на почву. Вопрос тем более важен, поскольку известно, что почвенный покров является биологической предпосылкой длительного существования лесов. Для сосняков Среднего Приангарья он изучен недостаточно. В связи с этим целью исследований стала оценка влияния эдафических факторов на процессы возобновления сосны обыкновенной и выявление характерных особенностей развития почвенного покрова сосняков Среднего Приангарья. Исследования проводились по единой методике в период с 2007 по 2012 гг. в Братском и Усть-Илимском районах Иркутской области, объектом которых являлись вырубки различной степени давности. При этом в равной степени отбирались участки, в которых были проведены рубки как с соблюдением мер содействия естественному возобновлению, так и с созданием культур сосны обыкновенной. Предметом исследований являлось выявление эдафических факторов, влияющих на лесовосстановительные процессы сосняков с учетом условий Среднего Приангарья.
Район исследования характеризуется суровыми климатическими условиями: резкой континентально-стью, значительными амплитудами суточных и сезонных колебаний температуры [4-6]. Среднегодовая температура описываемой территории по данным Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет) составляет -2,4°С - -2,6°С, среднемесячная температура в июле -18,2°С, в январе - -23,8°С. По многолетним данным
Рис. 1. Схема развития почв Иркутской области (по В.П. Мартынову, 1958)
среднегодовая сумма осадков составляет 302-312 мм осадков, из которых в теплый период выпадает порядка 250-255 мм (апрель-октябрь). Суровые продолжительные малоснежные зимы обуславливают глубокое, до 2-3 м, промерзание почв (до 1,5-2,0 м под пологом леса и до 3,0 м на открытых площадях). В периоды оттаивания мерзлоты при наличии водонепроницаемых горизонтов наблюдается образование надмерз-лотной верховодки. Снеговой покров в среднем до 50 см, наибольшей мощности он достигает в конце февраля. Необходимо отметить, что в районе исследования преобладает испарение над осадками. Вследствие этого жесткий температурный и водный режимы являются факторами, которые определяют почвообразовательные процессы на данной территории и придают им специфические черты [4, 5]. Еще к одним важным особенностям территории Среднего Приангарья следует отнести морозобойное растрескивание почв и солифлюкацию, что обязательно необходимо учитывать при возобновлении биоразнообразия региона. Все биологические процессы в лесных почвах в районе исследования ограничиваются низким уровнем теплообеспеченности, что в свою очередь отражается на распределении корней в корневой толще. Корни прижаты к поверхности почвы или располагаются на ней под подстилкой, поэтому на данной территории широко распространен ветровал деревьев и характерна малая мощность перегнойно-аккумулятивного горизонта [4]. Отмеченные особенности района исследования создают специфические условия и оказывают большое влияние на состояние, рост и развитие древостоев, и, как следствие, на эффективность возобновления. Наряду с этим к экологическим особенностям лесов Среднего Приангарья, связанными с кон-тинентальностью и частыми лесными пожарами, относятся: многопородный состав, большое количество производных типов леса, пестрота и мозаичность нижних ярусов лесных формаций и др.
С учетом природно-климатических и почвенно-растительных характеристик и особенностей района исследований, как уже отмечалось выше, основой проведенных в натурных условиях работ являлось сравнение процессов лесовозобновления сосны обыкновенной на вырубках, с созданием культур, оставленных под естественное лесовосстановление [3]. Основным методом сбора экспериментальных данных являлось полевое обследование насаждений на постоянных и временных пробных площадях. При проведении натурных исследований анализировались и сопоставлялись полученные данные с данными учета лесного фонда Иркутской области. Лесоводствен-но-таксационное описание проводилось согласно общепринятым методикам [7-9]. Учет естественного возобновления производился по методике А.В. Побе-динского [8]. Для этого на каждой пробной площади закладывались по 25 учетных площадок, размером 1х1 м, 2x2 м, расположенные по пяти параллельным линиям, через одинаковое расстояние друг от друга, на каждой площадке тщательно подсчитывался подрост и всходы [8]. На каждой учетной площадке осуществлялся сплошной перечет естественного возоб-
новления, в отдельную категорию выделись всходы и самосев, и в отдельную - подрост. По высоте подрост делили на группы: до 0,25 м; 0,25-0,5; 0,51-1,0; 1,11,5; более 1,5 м. На постоянных и временных пробных площадях под культурами производилось лесовод-ственно-геоботаническое и таксационное описание, с указанием особенностей древостоя, напочвенного покрова, осуществлялся сплошной перечет подроста, определялись тип леса и лесорастительные условия, состав, численность и жизненное состояние подроста, и другие характеристики [3, 4, 7-10]. На основании полученных данных индивидуального перечета подроста на пробных площадях производили оценку возобновления леса, при этом во внимание принимался в основном подрост хвойных пород. Формирование подроста на вырубках базировалось на динамической типологии леса [11].
В ходе полевого изучения почвенного покрова в районе исследования закладывались основные разрезы в наиболее характерных местах (на глубину до 250 см), для изучения морфологических свойств почв, взятия образцов для дальнейшего физического и химического анализа [4, 12, 13, 15]. Закладка разрезов, отбор, подготовка и анализ проб почв производились в соответствии с общепринятыми методиками [4, 12-15]. Всего в рамках проведенных исследований было заложено более 50 пробных площадей, более 100 почвенных разрезов. Обработка полученных результатов осуществлялась с использованием лицензионного программного обеспечения - MS Excel 2007, Statistica 7.0.
На основании данных, полученных на каждой пробной площади в период полевых исследований с 2007 по 2012 гг., выявлено, что возраст культур сосны обыкновенной варьирует от 5 до 15 лет, средняя высота древостоя - 7-8 м, средний диаметр - 8 см, бонитет - 3, полнота составляет 0,7-0,8. Преобладающим типом леса являются сосняки бруснично-разнотравные и разнотравные (РТ), тип лесорасти-тельных условий - таежные осолоделые почвы. Установлено, что часть подроста имеет естественное происхождение, численность которого достигает 0,8-1,6 тыс. шт. га, при этом средний возраст на 2-6 лет меньше, чем возраст лесных культур. Подрост сосны обыкновенной естественного происхождения отличается меньшим средним диаметром, однако высота его и лесных культур практически одинакова. Необходимо отметить, что создавались культуры сосны обыкновенной посевом и посадкой в ручную, с полосным размещением, при котором густота культур от 3 до 6 тыс. шт/га. Кроме того в ходе исследований выявлено, что состав насаждений меняется, практически на всех пробных площадях появляется самосев березы и осины, что может в будущем привести к нежелательной смене пород. Такая тенденция скорее всего связана с низкой густотой лесных культур (3-4 тыс. шт/га) в результате полосного метода их создания. Решение данной проблемы возможно при сокращении расстояний между полосами до 2,5-3 м и между саженцами в ряду. В целом состояние подроста сосны обыкновенной в районе исследования оценивается как удовле-
творительное и хорошее, однако увеличивается число площадей с неудовлетворительным состоянием и заглушением лиственными породами, поэтому требуются рубки ухода для сохранения ценных для региона сосняков с сочетанием ухода и соответствующей подготовкой почв для производства культур.
На основании полученных в ходе полевых работ результатов установлено, что для района исследования характерна дифференциация почвенного профиля по элювиально-иллювиальному типу, что подтверждает гранулометрический состав почв (рис. 2).
Из рис. 2 видно, что таежные осолоделые почвы в районе исследования отличаются неоднородностью механического состава, что, в свою очередь, напря-
мую связано с особенностями осадконакопления. Так, элювиальный горизонт А2 резко выделяется накоплением илистых частиц, однако ила в нем в среднем меньше на 10%, чем на горизонтах А1 и А1А2, при этом на долю песчаной фракции приходится порядка 5060%. Необходимо отметить, что аккумуляция илистой фракции в иллювиальных горизонтах больше, чем в элювиальных. Наблюдается опесчанивание гумусового горизонта, доля мелкого песка составляет порядка 40-45%, в целом песчаная фракция не более 50%. Однако почвы района исследования по горизонтам отличаются достаточно малым содержанием гумуса (рис. 3, 4), что в свою очередь сказывается на растительных свойствах почв.
о „
и
я Рч
I
С2К (119-130 В1')(47-50 см) В1 (37-47 см) А2В1 (23-37 Вм)А2 (18-23 А2 (11-18 см) А1А2 (5-11см)
Размер фракций
Рис. 2. Гранулометрический состав таежных осолоделых почв в районе исследования, %
------Гумус,%
й • "обм.кисл-ть Н+ р
¡5 "обм.кисл-ть А13+
и......
о ......"рН вод."
в -"рН сол."
1 Са2+
1 1 м + +
1 1 Н
1
1 /
и ''' --- -- -
( В 1
Глубина, см
Глубина, см
а б))
Рис. 3. Химические свойства таежных осолоделых почв на пробных площадях под культурами сосны обыкновенной: а - обменные катионы, мг-экв./100 г почвы; б - содержание гумуса по горизонтам, %; рН водный
и солевой, обменная кислотность по Н+,А13+
---Са2+
.......Mg2+
-Н+
Гумус
"рН
вод."
"рН
Глубина, см
Глубина, см
а) б)
Рис. 4. Химические свойства таежных осолоделых почв на пробных площадях на вырубке с содействием естественному возобновлению сосны обыкновенной: а - обменные катионы, мг-экв./100 г почвы и обменная кислотность по А13+; б - содержание гумуса по горизонтам, %, рН
Из графиков, представленных на рис. 3 и 4, видно, что только в аккумулятивном горизонте 3-6 см (А!) количество гумуса достигает более значимой величины - 4,83% (рис. 3.). Значение рН в верхней части профиля почвы характеризуется слабокислой реакцией среды, в нижней - щелочной, что сказывается на транслокации и перераспределении элементов по почвенным горизонтам. Наряду с этим, горизонты А0 и А! в достаточной степени насыщены Са2+ и Мд2+ , однако доля обменных форм Н+ и А13+ незначительная и достигает более значимых величин в подстилке под культурами сосны обыкновенной. В целом химический состав почвенного поглощающего комплекса под культурами (см. рис. 3) более богат, чем на вырубке с содействием естественному возобновлению сосны обыкновенной (см. рис. 4). Однако и в том, и в другом случае лесовозобновления к отличительным признакам почв в районе исследования следует отнести ее очень высокую насыщенность основаниями (79100%), это в свою очередь указывает на небольшое влияние в почвообразовании Н+ гумусовых веществ.
При более детальном исследовании группового состава гумуса (таблица) установлено преобладание фульвокислот, которые мигрируют по почвенному профилю на небольшую глубину с образованием внутрикомплексных соединений с железом и алюминием. Наблюдается также миграция Na+ и Мд2+. Следует отметить, что из общего количества гуминовых кислот существенная часть приходится на свободные и связанные с R2O3. В целом для почв характерен слаборазвитый процесс гумификации, который находится на начальном этапе своего развития, о чем свидетельствуют высокие значения неизвлекаемого остатка и реакция среды.
Более полно охарактеризовать состав таежных осолоделых почв позволил анализ водной вытяжки
(рис. 5), который выявил опреснение почвенного профиля.
Из диаграммы рис. 5 видно, что в почвах присутствует небольшое количество легкорастворимых солей, которые в среднем накапливаются в горизонтах А1, В, С, что связано с возможной миграцией слабоминерализованных растворов снизу вверх и, как следствие, опреснение почвенного профиля. Валовый химический состав таежных осолоделых почв представлен на рис. 6.
Из диаграммы на рис. 6 видно, что в валовом химическом составе таежных осолоделых почв выделяется четкая дифференциация почвенного профиля по элювиально-иллювиальному типу. Так, для органогенных горизонтов 0-3 см (А0) характерно активное накопление биогенных элементов А1203, СаО, МдО и вынос Si02, для глинистых иллювиальных горизонтов - накопление А1203 и МдО, элювиальные горизонты аккумулируют SiO2, Мд0>А1203, что свидетельствует о разрушении минеральной части исследуемых почв (рис. 7).
В целом в таежных осолоделых почвах возрастает роль МдО в почвообразовании, что в условиях жесткого воднотермического режима Среднего Приангарья отражается как на морфологическом, так и физическом свойствах почв.
Из рис. 7 видно, что валовое содержание МдО в % от суммы закономерно возрастает от 50 до 80% в элювиальном горизонте, до 60-90% - в иллювиальном, доля обменного Мд2+ в почвенном поглощающем комплексе также велика. В целом для пробных площадей как под культурами, так и с содействием естественному возобновлению сосны обыкновенной характерно близкое содержание обменных и валовых форм Са, Мд, Na, однако различаются по глубине и количеству содержания обменного натрия.
Групповой состав таежных осолоделых почв на пробных площадях в районе исследования, %
Горизонт Глубина, см Общий углерод, % Углерод органических веществ, извлекаемый Сг.к-ты Сф.к-ты Сг. к-ты / Сф.к-ты Общее количество гуминовых кислот Неиз-влека-емый остаток, %
0,1Ы Н2Б04 №4Р207+ +№0Н свободные и связанные с Р203 связан-ные с Са2+
Содействие естественному возобновлению сосны обыкновенной (разрез, БРРТ)
А0А1 1-6 2,87 3,50 54,70 12,50 42,20 0,29 6,70 5,80 45,30
А2 10-15 0,22 45,40 50,00 13,60 36,40 0,37 6,80 6,80 90,00
Культуры сосны обыкновенной (разрез, БРРТ)
А1 4-9 3,74 3,47 37,70 9,10 28,80 0,31 5,60 3,50 62,30
А2 15-25 0,49 22,40 44,90 10,20 34,70 0,29 6,70 3,50 55,10
В1 30-40 0,37 35,10 37,80 8,10 29,70 0,27 2,40 5,70 62,20
Примечание. Р203 - полуторные окислы; Сг.к-ты / Сф.к-ты - отношение углерода гуминовых кислот (Сг) к углероду фульво-кислот (Сф). При Сг.к-ты / Сф.к-ты меньше 1, гумус фульватный; Сг.к-ты / Сф.к-ты больше 1 - гумус гуматный._
IСО32-НСО3-SO42-Са2+ Mg2+ №+ lK+
Состав водной вытяжки, мг-экв./100 г почвы
а)
Состав водной вытяжки, мг-экв./100 г почвы
б)
Рис. 5. Состав водной вытяжки из таежных осолоделых почв, мг-экв./100 г на пробных площадях: а - под культурами сосны обыкновенной; б - на вырубке с содействием естественному возобновлению сосны
обыкновенной
1ППП,%
SiO2
Fe2O3
A12O3
R2O3
CaO
MgO
SiO2/R 2O3
1ППП, %
SiO2
Fe2O3
A12O3
R2O3
CaO
MgO
SiO2/ R2O3
Валовый состав почв, % на прокаленное вещ-во
б)
Рис.6. Валовый состав таежных осолоделых почв, % на прокаленное вещ-во на пробных площадях: а - под культурами сосны обыкновенной; б - на вырубке с содействием естественному возобновлению сосны
обыкновенной (ППП - потеря при прокаливании, %)
Валовый состав почв, % на прокаленное вещ-во
а)
При рассмотрении водно-физических свойств почв района исследований, следует отметить, что верхний горизонт на вырубке с содействием естественному возобновлению сосны обыкновенной отличается рыхлым сложением и небольшим объемным весом 0,91 г/см3, повышение плотности наблюдается под культурами сосны - 1,13 г/см3 (рис. 8).
Из рис. 8 видно, что с глубиной возрастает объемный вес под культурами (1,56-1,81 г/см ) и на вырубке с содействием естественному возобновлению сосны обыкновенной (1,55-1,85 г/см3). Удельный вес кроме верхних органоминеральных горизонтов варьирует незначительно по почвенному профилю: культуры -2,42-2,59 г/см3, естественное возобновление - 2,292,60 г/см3. Изменение объемного веса в свою очередь сказывается на общей порозности по профилю почв (рис. 9), так порозность верхнего горизонта (до 10 см) достигает высокого значения до 60%, снижение по-
розности наблюдается с глубиной до 30-35% в глинистых иллювиальных горизонтах, что является неблагоприятным при возобновлении лесных ресурсов. Иллювиальные горизонты и плотные слои материнской породы характеризуются наименьшей влагоемкостью и влажностью разрыва капилляров, в результате снижения порозности аэрации.
Достоверно известно, что аэрация почв играет ведущую роль в жизни лесов, с ней связаны важнейшие жизненные процессы растений [4]. Еще В.Н. Сукачев (1972) охарактеризовал аэрацию почв как главнейший эдафический фактор, определяющий существование и развитие в природной среде рядов застойного и проточного увлажнения. Изучение динамики порозности аэрации выявило закономерное снижение численности подроста сосны обыкновенной на пробных площадях с уменьшением порозности в районе исследований (рис. 9). На пробных площадях наибольшая аэра-
"обм.Са2+
"обм.Са2+ "обм.Mg2+
£ • "обм.Mg2 ^ х/ . • • ----"обм.№+
'ч ^----• +" ё -V •
V
и
О
.........
I-
/ .......-
А А
Глубина, см Глубина, см
а) б)
Рис. 7. Содержание обменных и валовых форм Са, Мд, ^ в таежных осолоделых почвах, % от суммы на пробных площадях: а - под культурами сосны обыкновенной; б - на вырубке с содействием естественному
возобновлению сосны обыкновенной
"удельный вес" -"удельный вес"
"объемный вес" » "объемный вес" ---------- ---------
— • А
.-•-А-•-.
Глубина, см Глубина, см
а) б)
Рис. 8. Водно-физические свойства таежных осолоделых почв, г/см на пробных площадях: а) -под культурами сосны обыкновенной; б - на вырубке с содействием естественному возобновлению сосны
обыкновенной
— —54,00 _ —46,00 _ —40,00 _ —30,00
■ 54,00
■ 46,00 40,00
■ 30,00
\ »•*'
Порозность, %
Порозность, %
а)
б)
Рис. 9. Лесовозобновление в зависимости от порозности аэрации таежных осолоделых почв, % на пробных площадях: а - под культурами сосны обыкновенной; б - на вырубке с содействием естественному
возобновлению сосны обыкновенной
ция до 10-15 см установлена в верхних горизонтах, где порозность составляет 50% и более, и характеризуется возобновлением сосны обыкновенной более 5000 шт./га. Ухудшение порозности наблюдается с глубиной по мере снижения по почвенному профилю, наиболее неблагоприятные условия характерны для иллювиальных горизонтов. Такие низкие значения порозности обусловлены тяжелым механическим составом почв, длительной сезонной мерзлотой и дру-
гими факторами почвообразования Среднего Приан-гарья. В целом условия порозности почв в районе исследования следует признать недостаточно благоприятными для возобновления сосны обыкновенной, что сказывается, с одной стороны, на продуктивности лесов, с другой - требует проведения агролесомелиоративных, агротехнических и лесоводственных мероприятий по подготовке почв, уходу за культурами и естественными молодняками. Полученные результаты в
совокупности с созданием лесосеменной базы, заготовкой лесных семян, выращиванием посадочного материала, посадкой и посевом леса позволят сохранить и преумножить репродуктивный потенциал сосняков Среднего Приангарья.
В заключении следует отметить, что результатов проведенных исследований еще недостаточно для глубокого познания влияния эдафических факторов на возобновление сосны обыкновенной с учетом лесо-водственно-экологической характеристики почв Среднего Приангарья. В период проведенных исследований сделана попытка комплексного изучения почвенного покрова как главного элемента лесных биогеоце-
нозов, как фактора, ограничивающего процессы лесо-восстановления древостоев на вырубках. Данный подход поможет, с одной стороны, раскрыть вопросы современного почвообразования, происхождения, состояния, классификации лесных почв Среднего При-ангарья, с другой - будет способствовать повышению эффективности лесовозобновления, созданию устойчивых культур сосны обыкновенной на вырубках, улучшению качества посадочного материала при одновременном уменьшении затрат на лесовосстаноле-ние главной лесоообразующей породы Восточной Сибири.
1. О состоянии и об охране окружающей природной среды Иркутской области в 2011 году: гос. доклад / Главное управление природных ресурсов и охраны окружающей среды МПРИЭ России по Иркутской области. Иркутск, 2012. 388 с.
2. О состоянии и об охране окружающей среды Иркутской области в 2010 году: гос. доклад [Электронный ресурс]. URL: http:// www.irkobl.ru/ sites / ecology/ news/ Gosdoklad010.pdf (18 авг. 2012).
3. Шеверда С.В., Рунова Е.М. Оценка состояния лесных культур методами биоиндикации // Актуальные проблемы мониторинга экосистем антропогенно-нарушенных территорий. Ульяновск: УлГУ, 2011. С. 119-123.
4. Почвенно-экологические исследования в лесных биоценозах / В.Н. Горбачев [и др.]. Новосибирск: Наука, 1982. 181 с.
5. Швер Ц.А., Бабиченко В.Н. Климат Братского района. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 166 с.
6. Атлас Иркутской области. Экологические условия развития. М. Иркутск, 2004. 90 с.
7. ОСТ 56-69-83. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки. Введ. 01.01.84. Центральное бюро НТИ Гослесхоза СССР. 1983. 14 с.
ский список
8. Побединский А.В. Изучение лесовосстановительных процессов: метод. указания. М.: Наука, 1966. 64 с.
9. Алексеев В.А. Диагностика жизненного состояния деревьев и древостоев // Лесоведение. 1989. № 4. С. 51-57.
10. Руководство по проведению лесовосстановительных работ в лесах Восточной Сибири. М., 1997. 95 с.
11. Динамическая типология леса // Сб. тр. / Всесоюз. акад. с.-х. наук имени В.И. Ленина; под ред. И.С. Мелехова. М.: Агропромиздат,1989. 220 с.
12. Оценка экологического состояния почвы: практическое руководство / А.Г. Муравьев [и др.]. М.: Изд-во «Кристмас +», 2000. 142 с.
13. Муха В.Д., Сулима А.Ф., Сергеев М.В. Полевое исследование почв. Курск: Изд-во КГСХА, 2002. 32 с.
14. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: МГУ, 1970. 491с.
15. ГОСТ 4.4.02-84. Охрана природы. Почва. Методы отбора и подготовки проб почвы для химического, бактериологического и гельминтологического анализа. Введ. 01.01.86. М.: Изд-во стандартов, 1989. 6 с.
