CC BY
54
влияние лесоводственно-тлксационных показателей осиновых древостоев на их зараженность дереворазрушающими грибами в архангельской области
О.Н. ЕЖОВ, вед. н. с. Института экологических проблем Севера УрО РАН, канд. биол. наук, Р.В. ЕРШОВ, н. с. Института экологических проблем Севера УрО РАН, канд. биол. наук, Р.В. ЩЕКАЛЕВ, директор депортамента ЗАО «Синтезморнефтегаз», канд. биол. наук
[email protected], [email protected]
ников и изучение факторов, способных влиять на их изменение. К таким факторам относят лесоводственные характеристики древостоев (условия их произрастания, состав, полнота, возраст и др.) и морфологические признаки (цвет и вид коры, пол деревьев, опушенность, сроки распускания листьев и др.).
Широкий спектр применения осины в народном хозяйстве, высокие деловые качества ее древесины, с одной стороны, и частая поражаемость грибными болезнями - с другой, с начала прошлого века до наших дней обусловили интерес, который определяет поиски путей повышения устойчивости осин-
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 1/2009
191
Таблица 1
Характеристика распространенности поражения в осиновых насаждениях
Зона Значение Характеристика древостоя Характер] по истика распространенности ражения в древостое
тайги возраст, высота, диаметр, полнота пораженность высота прикреп- число ПТ на
лет м см древостоя, % ления ПТ, м дереве, шт.
мин. 30,0 10,0 14,2 0,5 0,0 0,0 0,0
Северная сред. 74,0 22,5 26,0 0,7 35,0 2,7 3,0
макс. 110,0 32,0 35,6 0,9 96,0 7,2 8,2
мин. 34,0 12,0 13,6 0,3 0,0 0,5 0,0
Средняя сред. 56,6 20,9 22,0 0,7 21,0 2,3 3,3
макс. 90,0 25,0 28,6 0,9 47,4 4,0 8,3
Таблица 2
Характеристика распространенности поражения в осиновых насаждениях
в зависимости от типа леса
Значение Таксационная характеристика древостоя Характеристика распространенности поражения в древостое
Тип леса возраст, лет высота, м диаметр, см полнота пораженность древостоя, % высота прикрепления ПТ, м число ПТ на дереве, шт.
мин. 40,0 10,0 13,6 0,3 2,3 0,5 1,0
Черничный сред. 64,7 21,6 22,7 0,7 27,1 2,5 3,6
макс. 110 28,0 34,0 0,9 94,3 4,5 8,3
мин. 30,0 12,0 16,0 0,5 0,0 1,4 0,0
Кисличный сред. 65,3 20,8 25,6 0,7 27,5 2,8 4,0
макс. 90,0 26,0 38,6 0,9 88,9 6,0 8,2
мин. 49,0 18,0 14,9 0,6 0,0 1,5 0,0
Разнотравный сред. 70,5 23,8 25,4 0,7 32,6 3,9 3,5
макс. 110 32,0 35,6 0,9 96,0 7,2 7,4
Довольно обширные литературные данные [8, 10] о пораженности осины позволяют представить значение грибов в жизни осиновых древостоев, проанализировать особенности грибного поражения в зависимости от лесорастительных условий, возраста, типа леса, полноты, состава и т. д. В различных природных зонах нашей страны возраст начала поражения и величина пораженности осинников значительно варьируют, но почти повсеместно значения ее высоки.
Влияние лесоводственно-таксаци-онных показателей на распространение дереворазрушающих грибов достаточно сложное, неоднозначное и спорное. Все исследователи сердцевинной гнили осины отмечают увеличение количества пораженных деревьев с возрастом. Достаточно четкого влияния типа леса, состава, полноты на степень пораженности осины трутовиком не выявлено.
Пробные площади заложены в чистых и смешанных осиновых древостоях согласно общепринятым методикам. Насаждения подбирались III-XV класса возраста, полнотой не менее 0,5 в различных почвенноэдафических условиях в средней и северной тайге на территории Архангельской области. Всего было заложено 23 временных участка и 42 - методом непровешенной ходовой линии. В перечет было включено около 14 000 деревьев, взято 500 кернов (для изучения скрытой гнили).
На живых стволах осины в Архангельской области развиваются и являются возбудителями гнилей лисий трутовик (Inonotus rheades(Pers.) Bond. et Sing.), ложный осиновый трутовик (Phellinus tremulae(Bond.) Bond. & Boriss.) и ложный тополевый трутовик (Ph. populicola). Среди данных трех видов наибольшее распространение и наибольший вред лесному хозяйству приносят последние два. Чаще нами отмечен ложный осиновый
трутовик. Лисий трутовик на живой осине был зарегистрирован единожды, на территории Пинежского заповедника. Поэтому далее мы рассмотрели вопросы, связанные с распространением в первую очередь ложного осинового трутовика.
Осиновые насаждения в районе наших исследований относятся к северной и средней тайге. Поэтому первоначально необходимо сравнить влияние лесоводствен-но-таксационных показателей древостоев на распространение данного вида гриба по отдельным зонам тайги (табл. 1) в зависимости от возраста.
В результате исследований нами были установлены следующие закономерности. Появление первых плодовых тел (ПТ) ложного осинового трутовика нами было отмечено в древостоях осины III класса возраста. Однако, проанализировав распространение скрытой гнили в древостоях, можно сделать вывод, что заражение осины происходит уже во II классе возраста. Далее с увеличением возраста процент скрытой гнили уменьшается с 14 % до 1-2 % в древостоях У-УП классов возраста. Аналогичные выводы были сделаны и другими исследователями [3, 6].
В северной тайге средняя поражен-ность древостоя выше на 14 %, чем в средней (максимальная выше почти в два раза). Средняя высота прикрепления ПТ, так же как и максимальная, в северной подзоне выше, чем в средней, тогда как среднее число ПТ на дереве по подзонам практически одинаково. Это объясняется более высоким средним возрастом древостоев на пробах в северной подзоне тайги и большей средней высотой и диаметром древостоев при одинаковых классах бонитета (II класс бонитета).
В то же время из рис. 1, где представлен график зависимости процента пораженности древостоя от его возраста по подзонам тайги и расчета корреляционной зависимости, видно, что статистически достоверного различия (п2 = 0,086 или 8,6 %) в пораженности древостоя от возраста в разных подзонах тайги нами обнаружено не было, что в дальнейшем позволяет проводить анализ распространенности поражения в древостоях с объединенными по подзонам тайги данными.
0х
(Я О
н и о ш <и а ч
■о
н о
0 И
1
н
60,0-, 50,040,030,020,010,0-
& о
С
Средняя подзона
-Северная подзона
40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 Возраст, лет
Рис. 1. График зависимости пораженности древостоя от возраста по подзонам тайги
Один из самых спорных вопросов -это влияние типов леса на пораженность дре-востоев ложным осиновым трутовиком.
Для определения влияния условий произрастания на распространение данного гриба пробные площади были заложены нами в трех типах леса (черничниках, кисличниках и разнотравных).
Во всех типах леса средние таксационные параметры древостоя примерно одинаковы (табл. 2). Средняя пораженность древостоя в разных типах леса находится в диапазоне 27-33 % (при колебаниях от 2 до 94 % в черничнике, от 0 до 89 % в кисличнике и от 0 до 96 % в разнотравнике). Средняя высота прикрепления плодовых тел колеблется в интервале от 2,5 до 3,9 м. Среднее число плодовых тел на дереве составляет 3-4 штуки.
На рис. 2 представлены зависимости пораженности древостоев, произрастающих в разных условиях (типах леса), от возраста древостоя. Очевидно, что тип леса не оказывает влияние на зараженность древостоев. Этот вывод подтверждает и проведенный од-нофакторный дисперсионный анализ, в результате которого установлено, что влияние типов леса на распространенность осинового трутовика в осиновых древостоях минимально (п2 = 0,051 или 5,1 %) и недостоверно.
Зависимость встречаемости гнили (у) от класса возраста (х) в разных типах леса может быть выражена в виде уравнений регрессии:
для черничного типа леса у = 0,01х2 - 0,88х + 28,89; г2 = 0,88, £ = 5,24
для кисличного у = 0,01х2 - 1,25х + 34,66; г2 = 0,71, £ = 7,38
для разнотравного у = 0,02х2 - 1,59х + 47,84; г2 = 0,78, ^ = 6,75.
Четкого влияния типов леса на распространенность осинового трутовика в Архангельской области нами выявлено не было.
Для наиболее объективной оценки мы провели двухфакторный дисперсионный анализ влияния типов леса и возраста на по-раженность древостоев. Он подтвердил, что условия произрастания не оказывают существенного влияния на встречаемость осинового трутовика в осиновых древостоях (1,4 %). Влияние же возраста насаждений на зараженность древостоев сильное (88,6 %) и в высшей степени достоверное (Р = 0,999). Суммарное действие этих факторов достоверно (Р = 0,95), но все-таки наибольшую роль в распространенности играет возраст насаждений, а не тип леса.
На основании вышеизложенного можно утверждать, что типы леса насаждений осины в Архангельской области не оказывают решающего(существенной) влияния на пораженность древостоев ложным осиновым трутовиком [11]. Обследуя осиновые насаждения в других регионах, мы пришли к аналогичным выводам.
70,0
I 50,0
! 30,0 8 10,0
о _1_1_1_1_1_1_1_
| 30 40 50 60 70 80 90 100
Ц Возраст древостоя, лет
ора
д —Черничник—Кисличник —Разнотравник
Рис. 2. График зависимости пораженности древостоя от его возраста по типам леса
Ступени толщины, см —•— здоровые --»-- зараженные
Рис. 3. Связь пораженности осины гнилью с толщиной деревьев внутри древостоя
Таблица 3
Характеристика распространенности
поражения в осиновых древостоях в У1-УП классах возраста по полнотам
Характеристика распространен-
ности поражения в древостое
Полнота Значе- поражен- высота число ПТ на
ние ность прикреп-
древос- ления ПТ, дереве, шт.
тоя, % м
мин. 16,9 1,6 2,8
менее 0,5 сред. 18,0 2,1 4,2
макс. 19,0 2,7 5,5
мин. 5,6 0,0 0,0
0,6-0,7 сред. 19,7 2,3 3,2
макс. 47,4 4,5 4,6
мин. 5,3 1,5 1,5
более 0,8 сред. 28,4 2,5 3,4
макс. 84,2 3,5 7,0
Для изучения влияния полноты древостоя на его зараженность ложным осиновым трутовиком (табл. 3) были подобраны пробные площади в классах возраста.
В данных классах возраста уменьшается процент скрытой гнили, в больших количествах появляются плодовые тела на зараженных деревьях, а также они более широко представлены.
С увеличением полноты древостоя возрастает его пораженность (в среднем с 18 до 28 %), увеличивается высота прикрепления плодовых тел. Средние колебания количества плодовых тел на одном дереве составляют от 3,2 до 4,2 шт. и от полноты не зависят. Данный факт, возможно, объясняется тем, что в высокополнотных насаждениях больше угнетенных деревьев, более высокая влажность, которая способствует более быстрому прорастанию спор. Наши данные подтверждаются исследованиями ряда ученых
[1, 7, 8].
Поражение осин гнилью связано с диаметром деревьев. Установлено, что средний диаметр древостоя как пораженной части (24,1 см), так и здоровой (23,6 см) одинаков. Данный вывод подтверждается и данными рис. 3, где представлено распределение деревьев по ступеням толщины здоровой и зараженной части древостоя, т.е. заражение происходит пропорционально
доле участия отдельных ступеней в составе древостоя.
Основываясь на полученных результатах исследования, лесному хозяйству можно порекомендовать своевременное (в Ш-ТУ классах возраста) проведение рубок ухода с целью понижения полноты осинового насаждения до 0,5-0,6 единиц.
Влияние рекреационной нагрузки на распространение деревьев с плодовыми телами ложного осинового трутовика нами выявлено не было. В более ранних работах мы отмечали отсутствие влияния низового пожара на распространение деревьев с плодовыми телами [5].
Нами установлено, что основными фактором, оказывающим влияние на зараженность осиновых древостоев Архангельской области, являются возраст и полнота древостоев, влияние остальных показателей (тип леса, подзона тайги и прочие) незначительно и статистически недостоверно.
Вместе с тем, интересным является установление влияния морфологических признаков осины (цвета коры, женские и мужские экземпляры, семенное или порослевое происхождение) на зараженность древостоев. Для этого были подобраны насаждения осины в У-УП классах возраста и средней полнотой 0,6-0,7.
По цвету коры осину с давних пор разделяли на несколько морфологических форм. В последнее время выделяют четыре формы: светлокорую, зеленокорую, серокорую и темнокорую [10]. При проведении исследований на территории Архангельской области 92 % исследованных осиновых древосто-ев мы отнесли к серокорой форме и только 8 % осинников смогли идентифицировать как зеленокорую форму. Пораженность зеле-нокорой формы осины в среднем составила всего 5,5 %, что согласуется с литературными данными [9] о том, что светлокорые и зе-ленокорые формы осины более устойчивы к гнилевым болезням нежели серокорые и тем-нокорые.
В итоге, рассмотрев влияние лесо-водственно-таксационных факторов и мор-
фологических признаков древостоев осины на распространенность в них ложного осинового трутовика, можно сделать вывод, что основные показатели (факторами) на изучаемой территории - возраст древостоя и его полнота. Морфологическая форма - цвет коры -также оказывает влияние на зараженность древостоя. Роль остальных показателей незначительна и статистически недостоверна.
Библиографический список
1. Алексеев, В.А. Лесоводственные особенности осинников-кисличников и близких к ним типов леса в связи с поражением осины сердцевинной гнилью: автореф. дисс. ... канд. биол. наук /
B.А. Алексеев. - Л., 1970. - 14 с.
2. Алексеев, В.А. Влияние почвенно-грунтовых условий на зараженность осинников ложным осиновым трутовиком / Лесоводство, лесные культуры и почвоведение / В.А. Алексеев.// Межвуз. сб. науч. тр., 1975. - Вып. IV - C. 55-64.
3. Борисов, П.Н. Гниль осины и ее предупреждение / П.Н. Борисов // Лесное хозяйство и лесоэксплуатация. - 1936. - № 3. - C. 44-47.
4. Декатов, Н.Е. Выращивание деловой осины для спичечного производства / Н.Е. Декатов // Сб. тр. ЦНИИЛХ. - 1941. - Вып. 16.
5. Ежов, О.Н. Грибные заболевания в рекреационных древостоях подзоны среднй тайги европейского Севера России / О.Н. Ежов // Грибы в природных и антропогенных экосистемах. Т. 1. - СПб., 2005.
- С. 182-186.
6. Кочановский, С.Б. Некоторые физиологические особенности деревьев осины мужского и женского пола / С.Б. Кочановский // Лесоведение. - 1968.
- № 2.
7. Кочановский, С.Б. Сердцевинная гниль осины /
C.Б. Кочановский. - Минск, 1976.
8. Мельников, Е.Г. Развитие сердцевинной гнили осины в связи с возрастом древостоев БССР: автореф. дисс. ... канд. с/х наук./ Е.Г. Мельников.
- Минск, 1968. - 31с.
9. Стороженко, В.Г. Пораженность осинников Костромской области ложным осиновым трутовиком / В.Г. Стороженко // Лесное хозяйство. - 1979.
- № 10. - С. 54-55.
10. Стороженко, В.Г. Ведение хозяйства в осинниках / В.Г. Стороженко, Л.Е. Михайлов, С.Н. Багаев.
- М.: Агропромиздат, 1987. - 144 с.
11. Федоров, Н.И. Некоторые физиологические особенности осины в связи с пораженностью сердцевинной гнилью / Н.И. Федоров // Лесоведение и лесное хозяйство, вып. 2. - Минск: Высшая школа, 1969.
