Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ) Егорушкин Валерий Алексеевич

Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ)
<
Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ) Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ) Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ) Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ) Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ) Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ) Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ) Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ) Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ) Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ) Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ) Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ)
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Егорушкин Валерий Алексеевич. Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ) : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.03.01.- Брянск, 2003.- 182 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-6/571-2

Содержание к диссертации

Введение

1 Состояние вопроса д

1.1 Почвенно-типологическая основа искусственного лесовосстанов-ления на участках с относительно богатыми типами лесораститель-ных условий (С2 - С3)

1.2 Влияние почвенных условий на видовой состав и рост насаждений

1.3 Лесовосстановление в относительно богатых лесорастительных условиях (С2 - С3) 25

1.4 Опыт ведения хозяйства на почвенно-типологической основе 27

1.5 Выводы 28

2 Программа, методика и объекты исследований 29

2.1 Программа исследований 29

2.2 Методика исследований 30

2.3 Характеристика объектов исследования 36

3 Природно-климатическая характеристика Брянского лесного массива (БЛМ) 41

3.1 Территориальное расположение, лесорастительное, ландшафтное районирование и почвенная структура БЛМ

3.2 Климат Брянского лесного массива .,

4 Состав и продуктивность лесных насаждений на участках с различными почвенными условиями

4.1 Выделение комплексов почв, характеристика породного состава и продуктивности произрастающих на них лесных насаждений .

4.2 Продуктивность лесных насаждений в зависимости от их породного состава на различных комплексах почв <-~

4.3 Группировка комплексов почв и выбор целевой древесной породы 54

4.4 Выводы 68

5 Характеристика морфологических особенностей и физико-химических свойств основных комплексов почв

Характеристика комплексов почв на карбонатных отложениях

Характеристика комплексов почв III террасы и склона между III и II террасами реки Десны

Выводы

Особенности роста насаждений искусственного происхождения на различных комплексах почв

Общая характеристика таксационных показателей исследованных лесных культур

Анализ среднестатистических таксационных показателей объектов исследования

1 Культуры СОСНЫ gy

2 Культуры ели 91

Особенности роста исследованных лесных культур сосны и ели

3 Особенности роста лесных культур сосны 95

4 Особенности роста лесных культур ели 99

5 Сравнение темпов роста лесных культур сосны и ели

Выводы 102

Изменение экологических условий роста лесных культур в результате обработки почвы 104

Влияние способа обработки почвы на эффективность искусственного лесовосстановления Физико-механические свойства древесины искусственных наса-

ждений в различных почвенно-грунтовых условиях 11

116 119 121

Физико-механические свойства древесины, формируемой в лесных культурах сосны в условиях различных комплексов почв Физико-механические свойства древесины, формируемой в лесных

культурах ели в условиях различных комплексов почв

Выводы

Моделирование типов лесных культур на почвенно-типологической основе в относительно богатых условиях (Сг - Сз)

Брянского лесного массива

9.1 Современное понятие термина «тип лесных культур»

9.2 Анализ нормативных документов и рекомендаций по искусственному лесовосстановлению

9.3 Принципы моделирования типов лесных культур

Выводы

Предложения производству Список использованной литературы

Введение к работе

Актуальность темы. История лесокультурного дела в нашей стране и за рубежом, исчисляющаяся не одним столетием, показывает, что его эффективность зависит во многом от соответствия породного состава создаваемых лесных культур и типа лесорастительных (почвенных) условий за культивированных участков.

Особенно остро вопрос соответствия породного состава культурценозов почвенным условиям стоит в относительно богатых типах лесорастительных условиях (С2 - С3), где наблюдается оптимум почвенных условий для произрастания всех основных древесных пород - лесообразователей БЛМ - сосны, ели, дуба и др.

В связи с этим, проблема соответствия породного состава культурценозов почвенно-экологическим условиям, а также разработка принципов искусственного лесовосстановления на почвенно-типологическои основе для повышения продуктивности лесов является одной из актуальных и нуждающейся в дальнейшем изучении, чему и посвящена настоящая работа.

Цель работы — Выявление специфики почвенно-экологических условий в ТЛУ - Сг - Сз (сложных типах леса), закономерностей изменения состава, состояния и продуктивности культурценозов сосны и ели в зависимости от почвенных условий и разработка системы хозяйственных мероприятий по восстановлению методом создания лесных культур смешанных высокопродуктивных и устойчивых лесных насаждений с преобладанием в составе сосны, ели и дуба. В соответствии с целью работы были поставлены и решены следующие задачи:

1. На основе изучения и анализа ведомственных и литературных источников (почвенной карты, материалов массовой таксации лесных насаждений и др.) в ТЛУ С2 - Сз БЛМ выделены комплексы почв и выявлены закономерности изменения породного состава и продуктивности произрастающих на них лесных насаждений, на основе чего произведена их группировка.

2. Определены специфические морфологические и физико-химические свойства групп комплексов почв, а также изучены особенности роста и продуктивности произрастающих в их условиях культурценозов сосны и ели.

3. Выявлены определенные закономерности изменения физико механических свойств древесины сосны и ели формируемой в искусственных насаждениях на конкретных группах комплексов почв в ТЛУ С2 - С3.

4. Разработаны и внедрены в производство рекомендации по созданию лесных культур на участках различных групп комплексов почв в ТЛУ С2 - Сз и установлена их эффективность.

Объекты исследований. Объектами исследований являлись лесные культуры определенного породного состава, созданные на участках с конкретными выделенными группами комплексов почв в ТЛУ С2- С3 Учебно-опытного лесхоза БГИТА и Карачевского опытного лесхоза Брянской области.

Научная новизна. Научная новизна диссертации состоит в полученных новых экспериментальных данных по характеристике выделенных групп комплексов почв; росту и формированию выращиваемых на них лесных насаждений искусственного происхождения сосны, ели и других пород; в выявленных закономерностях роста и продуктивности лесных культур сосны и ели в зависимости от природных (почвенно-грунтовых) и антропогенных (способа обработки почвы и др.) факторов; в некотором уточнении типологии лесорастительных условий ТЛУ - С2 - С3 в БЛМ; в выявлении закономерностей изменения механических свойств древесины сосны и ели в зависимости от почвенных условий.

Практическая ценность и внедрение результатов исследования заключается в разработанных и уже внедренных в производство рекомендациях по созданию и выращиванию сложных по строению и смешанных по составу высокопродуктивных и устойчивых лесных культур. Результаты выполненной НИР внедрены Учебно-опытным лесхозом БГИТА, Карачевским опытным и другими лесхозами Брянской и Калужской областей на общей площади 75 га., а также использованы в учебном процессе при чтении лекций и проведении практических занятий со студентами ЛХФ БГИТА.

Обоснованность выводов и достоверность результатов исследований обеспечена достаточным количеством экспериментального материала, собранного и обработанного с использованием современных методов исследований и ЭВМ.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Экспериментальные данные по характеристике выделенных групп комплексов почв и выращиваемых на них лесных насаждений - лесных культур сосны и ели.

2. Закономерности роста, формирования породного состава и продуктивности насаждений - лесных культур сосны и ели на конкретных группах комплексов почв в типах лесорастительных условий Сг - С3 БЛМ в зависимости от природных и антропогенных факторов.

3. Экспериментальные данные о физико-механических свойствах древесины сосны и ели формируемой в лесных культурах и закономерности их изменения в различных почвенных условиях

4. Принципы искусственного лесовосстановления на почвенною типологической основе в ТЛУ Сг - Сз БЛМ.

Личный вклад автора. Разработка программы и методики исследований, подбор опытных объектов, сбор, обработка, анализ и обобщение экспериментального материала, формулирование общих выводов по результатам выполненной НИР, разработка рекомендаций для производства, подготовка докладов и статей.

Апробация результатов НИР. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на международных научно-технических конференциях: «Вклад ученых и специалистов в национальную экономику» (Брянск, 2000, 2002); «Современные технологии воспроизводства целевых лесов в Юго-западном регионе Центральной части России» (Брянск, 2002); II Региональной научно-практической конференции-ярмарке «Новые идеи, технологии, проекты и инвестиции» (Брянск, 2000); III Съезде Докучаевского общества почвоведов (Суздаль, 2000), семинаре Российского координационного совета по современным проблемам древесиноведения «Древесиноведческие аспекты экспертизы лесоматериалов и продукции деревообработки» (Брянск, 2002); на заседаниях кафедры лесных культур и почвоведения и ученого совета ЛХФ БГИТА.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных статей.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 150 страницах машинописного текста, состоит из общей характеристики работы, девяти глав, выводов, предложений производству, списка использованных источников и приложений. Она иллюстрирована 39 таблицами, 6 рисунками, список использованных источников включает 159 наименования в том числе 5 на иностранном языке. 

Влияние почвенных условий на видовой состав и рост насаждений

Одним из условий высокой производительности и устойчивости лесных насаждений является соответствие их состава и структуры почвенно- грунтовым условиям, в которых они произрастают или выращиваются (Роде, 1947; Ремезов, 1951, 1952, 1953, 1956; Зонн 1954, 1955, 1956; Сахаров, Сахарова, 1951; Розанов, 1955; Богашова, 1958; Шумаков, 1969; Карпачевский, 1972; Быковская, 1972; Мигунова 1989; Ситников, 1998).

Широко распространенное в настоящее время представление о том, что древесные породы питаются в основном соединениями, поступающими в почвы при разложении их же отпада, в большинстве случаев неверно (Мигунова, 1989). Нижние слои почвогрунта имеют очень большое значение для снабжения деревьев влагой и элементами питания (Агафонов, 1908; Старк, 1925; Вильяме, 1949; Роде, 1955; Остроумов, 1968).

Согласно данных С.А.Ковригина (1940) и Д.И.Погуляева (1935), почвооб-разующее значение в Брянском лесном массиве имеют отложения верхнемелового периода, которые, как правило, прикрыты предледниковой мореной (Кучин-ский, 1950), а последняя залегает под флювиогляциальными наносами.

Еще в начале XX века Г.Ф.Морозов (1970) подчеркивал, что неоднородность лесного массива в значительной мере обусловливается не только почвооб-разующими породами, но и рельефом, который является важным условием трансформации основных экологических факторов формирования и продуктивности лесных насаждений (света, тепла, влаги, в определенной мере пищи) и играет перераспределяющую роль на прямодействующие факторы. Результаты этого взаимодействия отражаются на лесорастительных свойствах почв и, в конечном счете, на продуктивности древостоев (Ремезов, 1932, 1956; Болботунов, 1986;).

С.А.Ковригин (1940) выявил четкую связь типов леса с почвенно-грунтовыми условиями в зависимости от элементов рельефа и почвообразующих пород, характерных для БЛМ. Выделенные комплексы материнских пород, геоморфологически располагаются в границах водораздела, V террасы р. Десны, области склона.

Область водораздела. В области водораздела почвообразующими горными породами выделены элювий глинистой опоки, меловой рухляк и глинистые флювиогляциальные пески. В древостоях преобладают сосна и ель с различной степенью смешения, в притеррасных понижениях - ольха, ясень, ель. Выделены следующие типы леса: I - Сосняк еловый (Pinetum piceetosum) - на песках, подстилаемых мергелем; II и III - Ельник и сосняк липняковые (Piceetum и Pinetum tiliosum) - на песках, подстилаемых мергелем или на мергелях; IV и V - Ельник и сосняк лещиновые (Piceetum и Pinetum coryliosum) - на опоке или песках, иногда прикрытых мелким песчаным пластом; VI - Ельник лещиново-ясеневый (Piceetum alnetum fraxinosum) - на мергелях притеррасных понижений.

Г.Ф.Морозов (1906) и М.В.Агафонов (1908), описывая типы насаждений в области распространения мелового рухляка указывают, что в данных условиях формирются насаждения преимущественно елово-широколиственного типа. Однако Н.К.Старк (1925) считал, что для области мелового рухляка более типичны сосново-еловые формации.

В местах выхода мела на поверхность на хорошо выраженных склонах образовались перегнойно-карбонатные почвы (выражен один горизонт - А). В тех же условиях, но на более выровненных участках сложились перегнойно-карбонатные выщелоченные почвы (с выраженными горизонтами А и В). На мергелях в притеррасных понижениях при развитии почвообразования по болотному ряду, образуются торфянисто-иловато-глеевые почвы, (перегнойно-глеевые-темноцветные).

На водораздельной площади, где меловой рухляк прикрыт элювием глинистой опоки, сформировались сильно и среднеподзолистые почвы, а на участке глинистых флювиогляциальных песков - слабо и неясноподзолистые. Мощность корнеобитаемого слоя для карбонатных насыщенных почв составляет 20 см., выщелоченных - 40 см. и для подзолистых - 100 см. (Красников, 1977).

Перегнойно-карбонатные почвы имеют большой потенциал плодородия и неблагоприятный водный режим. Эти почвы особенно неблагоприятны для произрастания древесных пород с малопластичным стержневым корнем. По М.Е.Ткаченко (1952) отмечал, что классическими породами карбонатных почв являются: ясень, бук, лиственница. В Брянском лесном массиве накоплен опыт создания в этих условиях искусственных сосновых насаждений высокой производительности (Красников, 1982).

На перегнойно-карбонатных выщелоченных почвах коренной тип леса -сосняк липняковый. Данная почвенная разность очень благоприятна для ели. Господство дуба здесь ограничивается малой мощностью почвенного профиля (Ковригин, 1940).

На наиболее повышенных частях водораздела и прилегающих пологих его склонах сложились сильно и среднеподзолистые почвы на глинистом элювии, подстилаемые меловым рухляком. На них сформировались следующие типы леса: на сильноподзолистых почвах - ельник лещиново-кисличный (Piceetum согу-loso-oxolatosum), на среднеподзолистых - сосняк лещиново-медуницевый (Pineum coryloso-pulmonariosum).

Подстилающая порода (меловой рухляк) вносит характерные особенности в процессы почвообразования и условия местопроизрастания. Меловой рухляк (с более щелочной реакцией) резко ограничивает распространение на большую глубину корневой системы растений, и редко превышающая 2,0м. мощность опоки, при очень водопроницаемом подстилающем меловом рухляке, ограничивает запас влаги в данных почвенных разностях. Сильноподзолистые почвы характеризуются глинистым механическим составом и обладают благоприятными физическими свойствами, вследствие чего на них формируются высокопроизводительные ельники (Iа кл. бонитета) с густым подлеском из орешника и широколиственным травяным покровом.

Характеристика объектов исследования

Объекты исследования расположены на территории Карачижского и Опытного лесничеств Учебно-опытного лесхоза (УОЛ) БГИТА, а также Красноармейского лесничества Карачевского опытного лесхоза Брянской области. Это участки насаждений искусственного семенного происхождения, различающиеся почвенно-грунтовыми условиями (приложение 3).

На участках УОЛ БГИТА исследовалась продуктивность лесных культур старших возрастов в различных почвенных условиях; на производственных площадях Карачевского лесхоза - влияние способов подготовки лесокультур-ной площади на изменение экологических условий роста лесных культур.

Территориально объекты исследования располагаются на различных геоморфологических элементах (Миллер, 1971), характеризующихся различными почвенными условиями: - в области водораздела; - на территории третьей террасы реки Десны; - на склоне между третьей и второй террасами реки Десны.

В области водораздела исследовались искусственные лесные насаждения произрастающие на перегнойно-карбонатных почвах, сформированных на отложениях мелового рухляка, дерново-подзолистых почвах на элювии глинистой опоки и отложениях элювия глинистой опоки и мелового рухляка, а также на дерново-подзолистых почвах на отложениях флювиогляциальных песков и мелового рухляка.

В результате исследований сосновых культур (пробные площади № 1-С/2001-К-61 и 2-С/2001-К-51) было установлено, что к 60 - 70 годам на перегнойно-карбонатных насыщенных почвах формируются чистые одноярусные насаждения с густым подлеском из лещины, рябины, липы и подростом ели и клена. Живой напочвенный покров редкий, представлен ландышем майским, звездчаткой, купеной лекарственной, грушанкой, марьяником дубравным, осокой и копытнем европейским. В целом состояние насаждений нормальное, однако к 80 - годам (пробная площадь №2-С/2001-К-51) наблюдается ослабление насаждений.

В исследованных молодняках чистых сосновых культур в тех же почвенных условиях (пробные площади № 3-С/2001-К-51 и 4-С/2001-К-61) к 25 годам произошло смыкание в рядах и не так давно в междурядьях, о чем свидетельствует негустой типично луговой травяной покров (мятлик и другие злаковые травы, земляника) под пологом. Этот факт свидетельствует о замедленном росте сосны в рассматриваемых почвенных условиях.

В отличие от сосновых культур, чистые искусственные насаждения ели европейской (пробная площадь 19-Е/2001-К-71) к 30 годам характеризуются древостоем с составом 10Е с отсутствием подлеска и очень редким живым напочвенным покровом из мха, медуницы и копытня европейского.

В условиях перегнойно-карбонатных выщелоченных почв также были исследованы чистые лесные культуры сосны обыкновенной (пробные площади № 5-С/2001-К-62, 6-С/2001-К-62 и 7-С/2001-К-11) и ели европейской (пробная площадь № 20-Е/2001-К-62). Эти почвы занимают несколько пониженное местоположение и характеризуются влажными условиями увлажнения, что влияет на видовой живого напочвенного покрова, куда входит копытень европейский, ландыш майский, медуница, кислица.

Результаты исследования культур сосны говорят о том, что к 40 - 60 годам, формируются одноярусные, чистые сосновые, либо, в зависимости от наличия в момент создания естественного возобновления ели, смешанные сосно-во-еловые насаждения. Подлесок средней густоты, включает в себя лещину и клен.

Чистые лесные культуры ели европейской, созданные в условиях дерново-подзолистой почвы на отложениях элювия глинистой опоки (пробная площадь № 20-Е/2001-К-63) и двучленных отложений элювия глинистой опоки и мелового рухляка (пробная площадь № 22-Е/2001-К-40) на момент исследования (возраст 40 лет) характеризуются чистым составом и простым строением древостоев. Ряды просматриваются хорошо, состояние насаждений удовлетворительное. Подлесок редкий из лещины и липы, живой напочвенный покров представлен кислицей, медуницей, звездчаткой, копытнем европейским, купеной лекарственной. Покрытие мхами (определенное глазомерно) - 40 - 60%.

В условиях дерново-подзолистых почв на отложениях флювиогляциаль-ных песков и мелового рухляка были исследованы чистые лесные культуры сосны обыкновенной и ели европейской в спелом возрасте. К 80-90 годам, сосновые культуры представляют собой удовлетворительного состояния простые по строению смешанные насаждения (пробные площади 8-С/2001-К-29 и 9-С/2001-29), либо двухъярусные сосново-еловые древостой с примесью мягколиствен-ных пород (пробная площадь 10-С/2001-К-30). Как правило, в насаждениях имеется подрост ели, формируется густой подлесок из лещины, рябины, липы, бересклета. Живой напочвенный покров редкий, представлен кислицей, медуницей, снытью, копытнем европейским.

Климат Брянского лесного массива

Одной из причин изменения породного состава насаждений, как отмечает С.А.Ковригин (1940) является водный режим комплекса почв.

В IV комплексе почв нами в зависимости от особенностей подстилающих горных пород выделены три подгруппы почв: дерново-подзолистые почвы на смеси ФГП и элювия глинистой опоки; дерново-подзолистые почвы на двучленных отложениях ФГП и элювия глинистой опоки; а также дерново-подзолистые почвы на ФГП подстилаемых элювием глинистой опоки.

Для лесных насаждений на первой подгруппе почв, сформировавшихся на смеси ФГП и элювия глинистой опоки, наблюдается преобладание сосняков, и их более высокая продуктивность по сравнению с ельниками - от 99 до 126 баллов, что обусловлено здесь водным режимом почвогрунтов. Снижение количества баллов является следствием увеличения степени гидроморфности почвенных разностей, являющейся для сосны в данных условиях лимитирующим фактором (Орлов, Кошельков, 1971)

Для лесных насаждений на почвах, сформировавшихся на двучленных отложениях ФГП и элювия глинистой опоки, характерно увеличение продук тивности ельников по сравнению с сосняками (98 - 117 баллов первых и 93 - 96 баллов вторых).

На почвах третьей подгруппы, сформировавшихся на ФГП, подстилаемых элювием глинистой опоки, различия между рассматриваемыми признаками насаждений с преобладанием в их составе сосны и ели в значительной степени нивелируются (сосняки оцениваются 103 баллами, ельники - 106)

Присутствие дуба в виде чистых насаждений или примеси в общем не снижает продуктивности насаждений, которые оцениваются в первой подгруппе - 125 баллами, второй 116, третьей 104. Целесообразность его выращивания в условиях отложений элювия глинистой опоки и ФГП обосновывается в работах Е.М.Остроумова (1968,1969), С.И.Марченко (1992), А.С.Тихонова (2001).

Влияние изменения породного состава лесных насаждении на величину БПЛУ в данных условиях проследить не удается.

Таким образом, в результате анализа мы выявили прямое влияние глубины залегания элювия глинистой опоки на состав и продуктивность насаждений, и, в связи с этим необходимость дробления комплекса почв на группы почвенных разностей по целевым древесным породам.

V. Комплекс почв - дерново-подзолистые на флювиогляциальных и квар-цево-глауконитовых песках.

В научной литературе насаждения, произрастающие в условиях отложений ФГП и КГП с фосфоритами изучены достаточно полно. М.В.Агафонов (1908) в области распространения зеленого суглинка и глауконитового песка с фосфоритами на данных почвах выделял такие типы леса как сосна с еловым ярусом и сосново-еловый. С.А.Ковригин (1940), выделяя почвенные разности данного комплекса почв (таблица 5 приложения 2) преимущественно в верхней части склона между V и IV террасами реки Десны и отмечал, что ель занимает место вместе с сосной и достигает высшей производительности (Iа класса бонитета).

Для изучения изменения продуктивности лесных насаждений при изменении глубины залегания подстилающей породы, нами было выделено три под группы почв: дерново-подзолистые на смеси ФГП и КГП; на двучленных отложениях ФГП и КГП, а также на ФГП, подстилаемых КГП. Почвы, формирующиеся на смеси почвообразующих пород представлены одной почвенной разностью в условиях которой формируются березняки высокой производительности (108 баллов, 1а,6 бонитета).

Продуктивность еловых насаждений, произрастающих на почвах, формирующихся на двучленных отложениях ФГП и КГП с фосфоритами, а также на ФГП, подстилаемых КГП немного уступает сосновым. БПЛУ, рассчитанный по ели изменяется в пределах 47-116, по сосне - 99 - 130. Такой же высокой продуктивностью характеризуются и сосново-еловые насаждения (82 - 141 балл). Наиболее низкие показатели (47 баллов по ели, 98 - по сосне) свойственны для торфянисто подзолистых глеевых почв, следовательно, основным фактором, определяющим снижение продуктивности, является избыточное увлажнение.

На основе проведенных исследований мы пришли к выводу, что необходимости в дроблении данного комплекса нет. Поэтому математический расчет связи БПЛУ с составом насаждений нами был произведен по всему комплексу почв (таблица 5).

Таблица показывает, что увеличение доли березы в составе снижает производительность насаждений, изменение же доли осины существенно не на продуктивность не влияет, о чем свидетельствует низкий коэффициент корреляции. Это говорит о нежелательности введения их в состав насаждений. В целом же наши результаты подтверждают выводы В.А.Помогаевой (1968) о том, что песчаные, подстилаемые на корнедоступной глубине кварцево-глауконитовыми песками с фосфоритами, почвы сложных суборей оптимальны для роста сосны обыкновенной, которая, произрастая в чистых культурах характеризуется Г бонитетом. Показатели продуктивности улучшаются при введении в культуры незначительной примеси ели, которая формирует устойчивый второй ярус, и является надежным подгоном. Однако с увеличением доли участия ели в составе культур ухудшаются лесорастительные свойства почвы, что приводит к снижению темпов роста сосны в высоту.

Продуктивность лесных насаждений в зависимости от их породного состава на различных комплексах почв

Наилучшими показателями характеризуются еловые культуры произрастающие в условиях дерново-подзолистых почв на ФГП, КГП и АСС; наихудшими - на дерново-подзолистых почвах, на ФГП и КГП с фосфоритами.

Ельники, произрастающие на дерново-подзолистых почвах на ФГП и меловом рухляке (кривая 1) в начальный период отстают в росте, но с 55 лет сравниваются и в дальнейшем обгоняют в росте еловые культуры, произрастающие на почвах на ФГП, и КГП (кривая 3) и к 75 - 80 годам приближаются к уровню насаждений в условиях почв на отложениях ФГП, КГП и АСС (кривая 2).

На момент исследования наибольшей величиной диаметра характеризуются насаждения произрастающие в условиях дерново-подзолистых почв на ФГП и меловом рухляке, затем по мере убывания - на отложениях ФГП, КГП и АСС и на ФГП и КГП.

Темпы изменения диаметра насаждений в рассматриваемых почвенно-грунтовых условиях во многом схожи с темпами роста в высоту. В начальный период насаждения в условиях дерново-подзолистых почв на ФГП и меловом рухляке отстают в росте. Причиной может быть ряд факторов, основными среди которых являются посадка в подзолистый горизонт (дно борозды) либо заглушение посадок нежелательным возобновлением мягколиственных пород. До 42 лет они отстают в росте от культур в условиях почв на отложениях ФГП и КГП и до 61 года от культур на почвах на отложениях ФГП, КГП и АСС.

В связи с тем, что ход роста культур сосны и ели изучался в сравнимых почвенно-грунтовых условиях, нами было произведено сравнение результатов хода роста методом однофакторного дисперсионного анализа. Выводы при этом строились с учетом таксационных характеристик насаждений к моменту спелости.

При рассмотрении эдафических условий, формируемых дерново-подзолистыми почвами на ФГП и меловом рухляке, можно отметить, что существенных различий в ходе роста по диаметру и высоте в культурах сосны и ели нет (фактическая величина критерия F меньше теоретической). Древостой как сосновые так и еловые отличаются высокими показателями продуктивности (Iа класс бонитета), что говорит о равной возможности введения данных древесных пород в культуру. Подтверждением этому может быть выделение в данных условиях сосново-еловых формаций С.А.Ковригиным (1940), а также исследования Е.Л.Красникова (1977).

Различий в изменениях показателей диаметра и высоты с возрастом насаждений, произрастающих дерново-подзолистых почвах на ФГП и КГП, а также на ФГП, КГП и АСС также нет (F,j, FT). Однако показатели еловых культур уступают сосновым, и к возрасту 90 лет находятся на грани распада. Чистые сосновые культуры также не используют всего потенциала почвенного богатства. Создание смешанных культур полностью себя оправдывает, (Помогаева, 1968) о чем свидетельствует повышение класса бонитета до 1. При создании сосново-еловых и елово-сосновых культур в данных почвенно-грунтовых условиях результат практически одинаков - сосна с незначительной (не более единицы состава) долей ели выходит в первый ярус, и в зависимости от процента примеси ели создается второй еловый, либо из лиственных пород ярус.

I класс бонитета еловых культур и I - II класс бонитета сосновых в условиях перегнойно-карбонатных почв на меловом рухляке говорят о приоритете создания еловых культур, что отмечается в работах С.А.Ковригина (1940), Л.М.Соболевой (2000).

В результате изучения сложившихся к моменту спелости таксационных характеристик культур сосны и ели, а также особенностей хода их роста можно сделать следующие выводы:

1) К возрасту спелости сосновых культур в основной массе формируются высокопродуктивные (Iа -1 класс бонитета) простые по строению, смешанного состава древостой с участием в первом ярусе широколиственных древесных пород (клен, дуб). В условиях дерново-подзолистых почв на ФГП и КГП, а также при близком подстилании их АСС формируются сложные двухъярусные древостой со вторым еловым ярусом. На водоразделе в условиях перегнойно-карбонатных почв на отложениях мелового рухляка наблюдается снижение бонитета до I - II класса.

2) Исследованные культуры ели характеризуются большей густотой, не жели сосновые в аналогичных условиях. Производительность их достаточно высока (I -16 классы бонитета), причем наилучшие результаты (Г класс боните та) наблюдаются в наиболее экстремальных для сосны условиях - на типичных перегнойно-карбонатных почвах.

В условиях дерново-подзолистых почв на отложениях ФГП и мелового рухляка производительность остается высокой (Iа класс бонитета) но наблюдается снижение полноты и появление в составе насаждений спутников - клена и дуба; в условиях почв на отложениях ФГП и КГП происходит снижение производительности до I класса бонитета.

3) На дерново-подзолистых почвах на ФГП и меловом рухляке как сосновые так и еловые культуры отличаются высокими показателями продуктивности (Iа класс бонитета), что говорит о равной возможности введения данных древесных пород в культуру;

4) В условиях дерново-подзолистых почв на отложениях ФГП, КГП и АСС различий в изменениях показателей диаметра и высоты с возрастом насаждений также нет. Однако еловые культуры к возрасту 90 лет находятся на грани распада.

Похожие диссертации на Моделирование типов лесных культур для относительно богатых лесорастительных условий (C2-C3 ) Брянского лесного массива (БЛМ)