CC BY
6
ЛЕСОВЕДЕНИЕ, ЛЕСОВОДСТВО, ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ, АГРОЛЕСОМЕЛИОРАЦИЯ, ОЗЕЛЕНЕНИЕ,
ЛЕСНАЯ ПИРОЛОГИЯ И ТАКСАЦИЯ / FORESTRY, FORESTRY, FOREST CROPS, AGROFORESTRY, _LANDSCAPING, FOREST PYROLOGY AND TAXATION_
DOI: https://doi.org/10.23670/IRJ.2022.126.22 ВОЗМОЖНОСТИ ОМОЛОЖЕНИЯ КУСТАРНИКОВ В ЗЕЛЕНОЙ ЗОНЕ Г. АСТАНЫ
Научная статья
Панкратов В.К.1, Чермных А.И.2, Залесов С.В.3' *
1 ORCID : 0000-0003-0313-6109;
2 ORCID : 0000-0001-5573-0092;
3 ORCID : 0000-0003-3779-410X;
1 2' 3 Уральский государственный лесотехнический университет, Екатеринбург, Российская Федерация
* Корреспондирующий автор (zalesovsv[at]m.usfeu.ru)
Аннотация
Проанализированы показатели вегетативного возобновления древесно-кустарниковых видов при прохождении мульчера. Экспериментально доказана возможность омоложения рядовых посадок кустарников путем прохода мульчера. Положительный эффект омоложения с использованием мульчера достигается созданием слоя щепы на поверхности почвы толщиной 1-5 см, который препятствует развитию травянистой растительности и резко замедляет продвижение потенциального низового пожара. В результате помимо омоложения кустарников улучшается эстетическая привлекательность зеленых насаждений, повышается пожароустойчивость искусственных насаждений и создаются противопожарные барьеры, обеспечивающие тушение низовых лесных пожаров.
Использование мульчеров исключает ручной труд по спиливанию, укладке, транспортировке и утилизации нетоварных, чаще всего колючих кустарников.
Проведение работ по омоложению необходимо проектировать при возрасте кустарников 20-25 лет, что обеспечивает обильное порослевое возобновление. На участках условно лесопригодных почв, где посажены только кустарниковые виды, омоложение целесообразно проводить в два приема, удаляя в первый прием нечетные, а через 35 лет четные ряды.
Ключевые слова: Северный Казахстан, искусственные насаждения, кустарники, омоложение, мульчеры.
SHRUB REJUVENATION OPTIONS IN THE GREEN ZONE OF ASTANA
Research article
Pankratov V.K.1, Chermnykh A.I.2, Zalesov S.V.3' *
1 ORCID : 0000-0003-0313-6109;
2 ORCID : 0000-0001-5573-0092;
3 ORCID : 0000-0003-3779-410X;
1 2' 3 Ural State Forest Engineering University, Ekaterinburg, Russian Federation
* Corresponding author (zalesovsv[at]m.usfeu.ru)
Abstract
The article is devoted to the indicators of vegetative renewal of tree and shrub species analysis during the passage of the mulcher. Experimentally proved the possibility of shrub ordinary planting rejuvenation by passing of a mulcher. The rejuvenation positive effect by using a mulcher is achieved by creating a layer of chips 1-5 sm thickness on the soil surface, which prevents the development of herbaceous vegetation and sharply slows down the progress of a potential ground fire. As a resent in addition to the rejuvenation of shrubs, the aesthetic appeal of green spaces improves, the fire of sustainable artificial plantings increases and fire barriers are created to ensure the extinguishing of ground fires.
The use of mulchers eliminates manual labour for cutting down, laying, transportation and disposal of non-commodity, most often thorny shrubs.
Rejuvenation work must be designed of the age of shrubs in 20-25 years that provides a plentiful growth. In areas conditionally forest suitable soils, where only shrub species are planted, it is advisable to carry out rejuvenation in two steps, removing at the first stage odd rows and in 3-5 years even ones.
Keywords: northern Kazakhstan, artificial plantations, shrubs, rejuvenation, mulcher.
Введение
Общеизвестно, что продолжительность жизни древесных и кустарниковых растений существенно различается. Так, многие виды хвойных и лиственных пород в оптимальных условиях достигают возраста 300 и даже 600 и более лет [1], [2]. При этом большинство кустарников спустя 20-25 лет после посадки начинают интенсивно засыхать [3]. Продолжительность жизни и древесных и кустарниковых видов с ухудшением условий произрастания сокращается [4], [5]. Игнорирование указанных данных при ведении лесного хозяйства приводит к негативным последствиям. Так, в частности, для закрепления песков в ленточных борах Прииртышья высаживались ряды ивы остролистной (шелюги) (Salix scutifolia Willd.). Затем между рядами шелюги создавали лесные культуры сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.). Последующие уходы в созданных насаждениях не проводились или заключались в изреживании искусственных сосняков по низовому методу. В результате экземпляры ивы остролистной достигли диаметра на высоте 1,3 м - 12-16
см и усохли. Как следствие, искусственные сосновые насаждения были расчленены на блоки полосами из усохшей ивы остролистной абсолютно не преодолимые для лесопожарной техники.
Кроме того, при возникновении лесного пожара и при подходе его кромки к полосе из усохшей ивы остролистной интенсивность горения многократно усиливается. При горении древесина ивы остролистной растрескивается и горящие частицы разлетаются, образуя новые очаги пожара [6], [7].
Как следствие этого, лесоводы при проведении работ по лесовосстановлению на песчаных пустошах, гарях и вырубках игнорируют иву остролистную, что снижает показатели приживаемости и сохранности создаваемых лесных культур.
Цель, объекты и методика исследований
Целью наших исследований является поиск путей омоложения кустарников в искусственных насаждениях зеленой зоны г. Астаны.
Объектом исследований служили искусственные насаждения, созданные в зеленой зоне г. Астаны [8], [9] и участки молодняков, обработанных мульчером.
В основу исследований положен апробированный метод пробных площадей [10], [11]. Особое внимание уделялось закладке учетных площадок размером 2x2 м, подсчету количества порослевин у срезанных мульчером пней деревьев и определению их высоты.
Результаты и обсуждение
При создании искусственных лесных насаждений в зеленой зоне г. Астаны учитывались экстремальные региональные лесорастительные условия. В частности, недостаток осадков, резкие перепады температур, сильные морозы зимой и суховеи летом [12]. Кроме того, доля лесопригодных почв в районе расположения г. Астаны не превышает 23 % [13].
Указанное вызвало необходимость разработки специальной системы создания лесных культур. Согласно этой системе, лесные культуры создаются полосами (кулисами) шириной 24 м. Полоса лесных культур включает четыре ряда из видов, наиболее адаптированных к местным условиям, например, березы повислой (Betula pendula Roth.) с двумя крайними рядами из подлесочных видов, в частности, из смородины золотистой (Ribes aureum Pursh.), жимолости татарской (Jonicera tatarica L.) и др. Ряды кустарников создавались с целью ограничения проникновения степной травянистой растительности внутрь полосы лесных культур.
Расстояние между рядами лесных культур 4 м, а общая ширина полосы, как отмечалось ранее, 24 м. При этом между полосами лесных культур оставались не засаженными полосы аналогичной ширины, служащие накопителями влаги.
После достижения лесными культурами высоты 3-4 м и смыкания деревьев в рядах, производилась вторая очередь создания лесных культур с посадкой в оставленных полосах дуба черешчатого (Quercus robar L.), сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), плодовых деревьев и т.д.
Указанная схема посадки хорошо зарекомендовала себя в условиях степной зоны, поскольку способствовала равномерному распределению зимних осадков [14].
На ограниченно- и условно-лесопригодных почвах [15] лесные культуры создавались по аналогичной схеме, но из более устойчивых к засолению почв древесных и кустарниковых пород: вяза приземистого (Ulmus pumila L.), смородины золотистой (R. Aureum Rursh.), лохов серебристого (Elalagnus drgentea Pursh.) и узколистного (E. Angustifolia L.).
С момента создания первых лесных культур прошло 20 лет. Логично, что высаженные кустарники начинают усыхать и возникает опасность их выпадения из лесных культур. Кроме того, усыхание кустарников приводит к ухудшению эстетических показателей насаждений зеленой зоны (рис. 1, 2, 3).
Рисунок 2 - Загущенные стареющие кусты смородины золотистой DOI: https://doi.Org/10.23670/IRJ.2022.126.22.2
Рисунок 3 - Ряды лесных культур из усыхающего вяза приземистогго DOI: https://doi.Org/10.23670/IRJ.2022.126.22.3
Полагаем, что в данной ситуации необходимо принимать срочные меры по омоложению кустарников, что можно обеспечить срезанием и измельчением кустарников мульчером.
Указанное позволяет обеспечить механизацию работ, что особенно важно при их проведении с колючими кустарниками такими как лох. Кроме того, механизация обеспечит минимизацию затрат на проведение работ по омоложению.
После срезания кустарников от пней появляется обильная поросль, что наглядно видно на рисунках 4 и 5.
Рисунок 4 - Поросль вяза приземистого после срезания DOI: https://doi.Org/10.23670/IRJ.2022.126.22.4
Рисунок 5 - Поросль ивы после срезания DOI: https://doi.Org/10.23670/IRJ.2022.126.22.5
Не имея возможности выполнить работы по срезанию древесной растительности мульчером в полосах лесных культур, мы выполнили исследования на участке пашни, естественно заросшей древесной растительностью. Общее представление об экспериментальном участке, где проводилось срезание и измельчение древесной растительности мульчером позволяет получить рисунок 6.
Рисунок 6 - Внешний вид участка, обработанного мульчером год назад DOI: https://doi.Org/10.23670/IRJ.2022.126.22.6
Как следует из рис. 5, срезанные экземпляры березы измельчены в щепу, которая слоем 1-5 см покрывает поверхность почвы и исключает развитие травянистой растительности. Кроме того, плотная щепа на поверхности не способна к быстрому горению, а следовательно, может служить противопожарным барьером, способствующим остановке потенциального лесного пожара.
Выполненные исследования показали, что при срезании березы высотой 3-4 м в возрасте 8-10 лет мульчером количество порослевин от каждого пня варьируется от 1 до 42 шт. при средней величине 15,7±2,1 шт. При этом средняя высота порослевин через год после срезания составляет 60,3±3,3 см при варьировании показателей от 30 до 90 см.
Таким образом, экспериментально доказано, что срезание березы повислой мульчером не снижает ее порослевой способности. Логично предположить, что аналогичная картина будет наблюдаться и после прохождения мульчера по рядам кустарников, способность которых к вегетативному возобновлению выше, чем у древесных растений.
Заключение
1. В возрасте старше 20 лет кустарниковые виды в лесных культурах, созданных в зеленой зоне г. Астаны, начинают усыхать, что приводит к ухудшению эстетических показателей насаждений и повышению их пожарной опасности.
2. Из-за плотного стояния и наличия у большинства видов колючек уборка усыхающих экземпляров связана со значительными сложностями.
3. Учитывая рядовое размещение кустарников в лесных культурах предлагается осуществлять их омоложение путем посадки на пень проходом мульчера фронтального типа.
4. Экспериментально установлено, что в результате прохода мульчера срезанные экземпляры измельчаются в щепу, которая препятствует прорастанию травянистой растительности и служит причиной замедления продвижения потенциальных лесных пожаров.
5. Наличие на поверхности почвы слоя щепы не ухудшает эстетического вида участка, а также не препятствует прорастанию поросли от пней срезанных древесных растений.
6. Омоложение в лесных культурах, созданных из кустарников на ограниченно- и условно-лесопригодных почвах, следует проводить в два этапа. При этом сначала мульчером срезаются и измельчаются кустарники в нечетных рядах, а спустя 3-4 года в четных.
Конфликт интересов
Не указан.
Рецензия
Все статьи проходят рецензирование. Но рецензент или автор статьи предпочли не публиковать рецензию к этой статье в открытом доступе. Рецензия может быть предоставлена компетентным органам по запросу.
Conflict of Interest
None declared.
Review
All articles are peer-reviewed. But the reviewer or the author of the article chose not to publish a review of this article in the public domain. The review can be provided to the competent authorities upon request.
Список литературы / References
1. Залесов С.В. Лесоводство / С.В. Залесов. — Екатеринбург : Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2020. — 295 с.
2. Смолоногов Е.П. Эколого-лесоводственные основы организации и ведения хозяйства в кедровых лесах Урала и Западно-Сибирской равнины / Е.П. Смолоногов, С.В. Залесов. — Екатеринбург : Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2002. — 186 с.
3. Шиманюк А.П. Биология древесных и кустарниковых пород СССР / А.П. Шиманюк. — М. : Просвещение, 1964. — 479 с.
4. Залесов С.В. Основные факторы пораженности сосны корневыми и стволовыми гнилями в городских лесопарках / С.В. Залесов, Е.В. Колтунов, Р.Н. Лапшевцев // Защита и карантин растений. — 2008. — 2. — с. 56-58.
5. Залесов С.В. Состояние лесных насаждений, подверженных влиянию промышленных поллютантов ЗАО «Карабашмедь» и реакция их компонентов на проведение рубок обновления / С.В. Залесов, А.В. Бачурина, С.В. Бачурина. — Екатеринбург : Урал. Гос. лесотехн. ун-т, 2017.
6. Марченко В.П. Горимость ленточных боров Прииртышья и пути ее минимизации на примере ГУ ГЛПР «Ертыс орманы» / В.П. Марченко, С.В. Залесов // Вестник Алтайского гос. аграрного университета. — 2013. — 10(108). — с. 55-59.
7. Залесов С.В. Рекомендации по совершенствованию охраны лесов от пожаров в ленточных борах Прииртышья / С.В. Залесов, Е.С. Залесова, А.С. Оплетаев. — Екатеринбург : Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2014. — 67 с.
8. Залесов С.В. Искусственное лесоразведение вокруг г. Астаны / С.В. Залесов, Б.О. Азбаев, А.В. Данчева и др. // Современные проблемы науки и образования. — 2014. — 4.
9. Залесов С.В. Производительность искусственных березовых насаждений в зеленой зоне города Астаны / С.В. Залесов, Л.А. Белов, А.В. Данчева и др. // Вестник сельскохозяйственных наук Казахстана. — 2014. — 9. — с. 53-60.
10. Данчева А.В. Экологический мониторинг лесных насаждений рекреационного назначения / А.В. Данчева, С.В. Залесов. — Екатеринбург : Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2015. — 152 с.
11. Бунькова Н.П. Основы фитомониторинга / Н.П. Бунькова, С.В. Залесов, Е.С. Залесова и др. — Екатеринбург : Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2020. — 90 с.
12. Суюндиков Ж.О. Арборетум лесного питомника «Ак кайын» РГП «Жасыл Аймак» / Ж.О. Суюндиков, А.В. Данчева, С.В. Залесов и др. — Екатеринбург : Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2017. — 92 с.
13. Азбаев Б.О. Почвы зеленой зоны г. Астаны и классификация их по лесопригодности / Б.О. Азбаев, А.Н. Рахимжанов, М.Р. Ражанов // Леса России и хозяйство в них. — 2013. — 1(44). — с. 12-14.
14. Азбаев Б.О. Опыт создания искусственных насаждений кулисами в санитарно-защитной зоне г. Астаны / Б.О. Азбаев, Ж.О. Суюндиков // Экологические проблемы антропогенной трансформации городской среды. — Пермь : Пермский гос. науч. исслед. ун-т, 2014. — с. 303-306.
15. Азбаев Б.О. Формирование рекреационных лесных насаждений в аридных условиях на примере санитарно-защитной зоны г. Астаны: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук / Азбаев Б.О. — Екатеринбург, 2014. — 17 с.
Список литературы на английском языке / References in English
1. Zalesov S.V. Lesovodstvo [Forestry] / S.V. Zalesov. — Yekaterinburg : Ural State Forestry Engineering University, 2020. — 295 p. [in Russian]
2. Smolonogov E.P. Ekologo-lesovodstvennye osnovy orgganizacii i vedeniya hozyajstva v kedrovyh lesah Urala i Zapadno-Sibirskoj ravniny [Ecological and forestry bases of organization and management in the cedar forests of the Urals and the West Siberian Plain] / E.P. Smolonogov, S.V. Zalesov. — Yekaterinburg : Ural State Forestry Engineering University, 2002. — 186 p. [in Russian]
3. Shimanyuk A.P. Biologiya drevesnyh i kustarnikovyh porod SSSR [Biology of tree and shrub species of the USSR] /
A.P. SHimanyuk. — M. : Prosveshchenie, 1964. — 479 p. [in Russian]
4. Zalesov S.V. Osnovnye faktory porazhennosti sosny kornevymi i stvolovymi gnilyami v gorodskih lesoparkah [The main factors of pine damage by root and stem rot in urban forest parks] / S.V. Zalesov, E.V. Koltunov, R.N. Lapshevcev // Zashchita i karantin rastenij [Plant Protection and Quarantine]. — 2008. — 2. — p. 56-58. [in Russian]
5. Zalesov S.V. Sostoyanie lesnyh nasazhdenij, podverzhennyh vliyaniyu promyshlennyh pollyutantov ZAO "Karabashmed'" i reakciya ih komponentov na provedenie rubok obnovleniya [The state of forest plantations affected by industrial pollutants of Karabashmed CJSC and the reaction of their components to renewal felling] / S.V. Zalesov, A.V. Bachurina, S.V. Bachurina. — Yekaterinburg : Ural State Forestry Engineering University, 2017. [in Russian]
6. Marchenko V.P. Gorimost' lentochnyh borov Priirtysh'ya i puti ee minimizacii na primere GU GLPR "Ertys ormany" [Combustibility of tape forests in the Irtysh region and ways to minimize it on the example of the GU GLPR "Ertys ormany"] / V.P. Marchenko, S.V. Zalesov // Vestnik Altajskogo gos. agrarnogo universiteta [Bulletin of Altai State Agrarian University]. — 2013. — 10(108). — p. 55-59. [in Russian]
7. Zalesov S.V. Rekomendacii po sovershenstvovaniyu ohrany lesov ot pozharov v lentochnyh borah Priirtysh'ya [Recommendations for improving the protection of forests from fires in the ribbon forests of the Irtysh region] / S.V. Zalesov, E.S. Zalesova, A.S. Opletaev. — Yekaterinburg : Ural State Forestry Engineering University, 2014. — 67 p. [in Russian]
8. Zalesov S.V. iskusstvennoe lesorazvedenie vokrug g. Astanyт [Artificial afforestation around Astana] / S.V. Zalesov,
B.O. Azbaev, A.V. Dancheva et al. // Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya [Modern Problems of Science and Education]. — 2014. — 4. [in Russian]
9. Zalesov S.V. Proizvoditel'nost' iskusstvennyh berezovyh nasazhdenij v zelenoj zone goroda Astany [Productivity of artificial birch plantations in the green zone of the city of Astana] / S.V. Zalesov, L.A. Belov, A.V. Dancheva et al. // Vestnik sel'skohozyajstvennyh nauk Kazahstana [Bulletin of Agricultural Sciences of Kazakhstan]. — 2014. — 9. — p. 53-60. [in Russian]
Mewdynapodnhiu MayuMO-uccAedoBameAbCKUu wypnan ■ № 12 (126) • fleKa6pb
10. Dancheva A.V. Ekologicheskij monitoring lesnyh nasazhdenij rekreacionnogo naznacheniya [Ecological monitoring of recreational forest plantations] / A.V. Dancheva, S.V. Zalesov. — Yekaterinburg : Ural State Forestry Engineering University, 2015. — 152 p. [in Russian]
11. Bun'kova N.P. Osnovy fitomonitoringa [Fundamentals of phytomonitoring] / N.P. Bun'kova, S.V. Zalesov, E.S. Zalesova et al. — Ekaterinburg : Ural State Forestry Engineering University, 2020. — 90 p. [in Russian]
12. Suyundikov ZH.O. Arboretum lesnogo pitomnika "Ak kajyn" RGP "ZHasyl Ajmak" [Arboretum of forest nursery "Ak kayyn" RSE "Zhasyl Aimak"] / ZH.O. Suyundikov, A.V. Dancheva, S.V. Zalesov et al. — Yekaterinburg : Ural State Forestry Engineering University, 2017. — 92 p. [in Russian]
13. Azbaev B.O. Pochvy zelenoj zony g. Astany i klassifikaciya ih po lesoprigodnosti [Soils of the green zone of Astana and their classification according to forest suitability] / B.O. Azbaev, A.N. Rahimzhanov, M.R. Razhanov // Lesa Rossii i hozyajstvo v nih [Forests in Russia and Management in them]. — 2013. — 1(44). — p. 12-14. [in Russian]
14. Azbaev B.O. Opyt sozdaniya iskusstvennyh nasazhdenij kulisami v sanitarno-zashchitnoj zone g. Astany [Experience in creating artificial plantations backstage in the sanitary protection zone of Astana] / B.O. Azbaev, ZH.O. Suyundikov // Ekologicheskie problemy antropogennoj transformacii gorodskoj sredy [Ecological Problems of Anthropogenic Transformation of the Urban Environment]. — Perm : Perm State Research University, 2014. — p. 303-306. [in Russian]
15. Azbaev B.O. Formirovanie rekreacionnyh lesnyh nasazhdenij v aridnyh usloviyah na primere sanitarno-zashchitnoj zony g. Astany [Formation of recreational forest plantations in arid conditions on the example of the sanitary protection zone of Astana]: autoabst. dis. ... of PhD in Agricultural Sciences / Azbaev B.O. — Yekaterinburg, 2014. — 17 p. [in Russian]
