ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2014, № 2, с. 11-19
_ ОРИГИНАЛЬНЫЕ _
СТАТЬИ
УДК 630*907.32
ДИНАМИКА КОРЕННЫХ ЕЛОВЫХ ЛЕСОВ ЕВРОПЕЙСКОЙ РОССИИ
© 2014 г. В. Н. Федорчук1, А. А. Шорохов2, Е. В. Шорохова3, М. Л. Кузнецова1
1 Санкт -Петербургский НИИ лесного хозяйства (СПбНИИЛХ) 194021 Санкт-Петербург, Институтский просп., 21 E-mail: piceaveps@yandex.ru 2 ООО "Метсялиитто Подпорожье " 18 7780 Ленинградская обл., г. Подпорожье, ул. Ленина, 53-а 3 Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет 194021 Санкт-Петербург, Институтский пер., 5
Поступила в редакцию 02.04. 2013 г.
Приведены показатели четырех лесных массивов с преобладанием коренных ельников по материалам лесоустройства разных лет и иным данным. Массивы расположены в таежной зоне европейской части России. Охарактеризовано изменение площади по преобладающим породам и возрасту древостоев, общего и среднего запаса за 20-65 лет. Установлено, что направление, скорость и значительность таких изменений обусловлены соотношением площади лесов, находящихся в разных фазах возрастной циклической динамики. Это соотношение зависит от особенностей мозаики местообитаний и периодичности нарушений (прежде всего, ветровалов).
Лесной массив, динамика показателей, фазы динамики древостоев, степень устойчивости массива, периодичность нарушений целостности массива.
В обзоре, посвященном исследованию таежных ельников, С.А. Дыренков [4, 5] отмечал методическое значение таксационных работ П.В. Горского, изданных в 1960-х годах. В этих работах показана необходимость применения разных оценок и методов при анализе динамики отдельных древо-стоев (главным образом, по данным небольших пробных площадей) и лесных массивов (главным образом, статистическими методами). П.В. Горский подчеркивал, что устойчивость средних таксационных показателей лесных массивов первобытной (спонтанной) тайги выше, чем у отдельных древостоев. Сходные идеи, в частности, относительно стабильности основных таксационных показателей лесных массивов, не затронутых рубкой, обосновал также Н.М. Глазов [1] на материалах по лесам Дальнего Востока. К числу таких устойчивых показателей он отнес средний запас и средний возраст древостоев лесного массива.
В собственных работах экспериментального и аналитического характера [4, 5 и др.] С.А. Ды-ренков пытался подтвердить и теоретически обосновать некоторые положения П.В. Горского и их следствия: 1) отсутствие в не тронутых рубками таежных лесных массивах (с преобладанием ели) древостоев с таксационным возрастом более
220-260 лет; 2) большую редкость случаев катастрофического распада древостоев по причине "перестойности" основного поколения ели; 3) относительную стабильность всех элементов таксационной характеристики древостоев ели в пределах этих массивов за доступные анализу отрезки времени; 4) постоянство состава древесного яруса, если рассматривать массивы леса значительной площади. Утверждалось также, со ссылкой на работы В.Н. Валяева, что такое "постоянство" может наблюдаться даже на небольших площадях, "всего в несколько гектаров" [5].
Анализируя конкретные массивы еловых лесов, С.А. Дыренков использовал данные лесоустройства о распределении покрытой лесом площади (или площади ельников отдельных типов леса) по классам возраста и вариантам возрастной структуры. Сделан вывод, что для неосвоенных и слабоосвоенных рубками массивов еловой тайги, расположенных в разных районах Европейского Севера России, "характерно поразительное сходство в распределении площади таксационных выделов (контуров) по классам возраста представленных в этих выделах древостоев". Сходные результаты были позднее получены Д.В. Труби-ным и С.В. Торховым [13], причем не только для
массивов в разных частях Архангельской области, но и для разных периодов (сравнивались современные материалы с данными лесоустройства 50-70-летней давности).
На основании собранных сведений сформулированы важные выводы, определяющие механизм устойчивости коренных еловых лесов: на площади выявления фитоценозов в отдельных экотопах устойчивость реализуется благодаря особой возрастной структуре ценопопуляции, а на территории лесного массива - благодаря устойчивости мозаики площадей, занятых биогеоценозами разных типов со свойственной каждому типу формой динамики [5].
Данные выводы характеризуют общий механизм устойчивости, но требуют определенной конкретизации и экспериментального подтверждения. Конкретизация относится, прежде всего, к понятию "лесной массив". Н.М. Глазов [1] определял лесной массив как совокупность разнообразных покрытых лесом таксационных участков, объединенных общей для них преобладающей древесной породой. Односторонность такой трактовки устраняется в терминологическом словаре [3], в котором под лесным массивом понимается целостная территория леса, включающая лесные и нелесные земли, имеющая естественные границы и смежная с другими угодьями. Исследования последних десятилетий показали, что использование ландшафтного подразделения территории создает универсальную основу для оптимизации как лесоводственных исследований, так и лесо-водственной практики [2]. Поэтому целесообразно понимать под лесным массивом пространственно единый комплекс лесных биогеоценозов на территории, однородной в ландшафтном отношении. Учитывая имеющиеся результаты исследований по ландшафтной экологии [2 и др.], есть основание предположить, что такой территорией может быть комплекс урочищ (местность). Другим качеством комплекса биогеоценозов, относимого к одному лесному массиву, должно быть сходство в происхождении лесов. Анализировать структуру и динамику массива, состоящего из лесов различного происхождения, мало продуктивно: закономерности роста и развития таких лесов, например, природных и хозяйственных, слишком различны, чтобы можно было внятно интерпретировать динамику "равнодействующих" (средних) показателей массива, состоящего из столь разнородных древостоев. В связи с выше сказанным предлагается под лесным массивом понимать пространственно единый комплекс лесных биогеоценозов на территории, однородной
в ландшафтном и хозяйственно-историческом отношениях.
Необходимость экспериментального подтверждения и уточнения упомянутых выше результатов изучения массивов коренных еловых лесов связана с очень небольшим объемом фактического материала по динамике конкретных лесных массивов. Эти результаты к тому же основаны на материале, который, как правило, характеризует территории с неопределенным классификационным статусом, а некоторые важнейшие показатели массивов часто не учитываются (например, динамика запаса древостоев). Поэтому необходимо уточнить имеющиеся в литературе выводы по естественной динамике массивов коренных еловых лесов по материалам изучения конкретных массивов. Из опубликованных и доступных авторам данных, помимо материалов по резервату "Вепсский лес" [15], следует отметить работы Н.М. Глазова [1], В.В. Кузьмичева и А.И. Бондарева [10], С.Л. Шевелева и И.И. Красикова [9, 21]. Последние работы, впрочем, характеризуют массивы не еловых, а лесов иных формаций Сибири и Дальнего Востока.
Основные задачи данной работы - рассмотреть динамику породной, возрастной структуры и запаса древесины в нескольких массивах коренных еловых лесов и определить степень возможной устойчивости во времени указанных показателей.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ
В качестве объектов исследования отобраны несколько массивов ельников европейской части России, находящихся на заключительной стадии восстановительной сукцессии [19]: часть резервата "Вепсский лес" (Ленинградская обл., средняя тайга на границе с южной), площадь лесов около 0.6 тыс. га; часть Центрально-Лесного биосферного заповедника (Тверская обл., южная тайга), площадь лесов около 4.5 тыс. га; часть национального парка (НП) "Водлозерский" (республика Карелия, средняя тайга), площадь лесов около 4 тыс. га; часть Висимского государственного природного заповедника (низкогорная часть среднего Урала, Свердловская обл., южная тайга), площадь лесов около 1.3 тыс. га.
Исследования в резервате "Вепсский лес" состояли из нескольких этапов:
1. Изучение естественной возрастной динамики отдельных древостоев на заключительной стадии восстановительной сукцессии и уточнение фаз такой динамики; результаты опубликованы (в частности, в журнале "Лесоведение" [18]);
Таблица 1. Распределение покрытой лесом площади лесных массивов по преобладающим породам в разные годы
Лесной Год Площадь древостоев разных древесных пород, %
массив лесоустройства ель сосна береза осина прочие итого
Резерват "Вепсский лес" 1961 79.0 12.3 5.5 3.2 - 100.0
1973 74.2 21.7 0.9 3.2 - 100.0
1983 81.2 15.5 2.5 0.8 - 100.0
1994 82.0 15.5 1.1 1.4 - 100.0
ЦЛЗ 1939 66.6 3.2 15.5 10.5 4.2 100.0
1972 64.2 3.6 16.7 14.5 1.0 100.0
1984 60.5 3.4 16.6 17.6 1.9 100.0
1990 60.5 3.5 17.9 16.3 1.8 100.0
2005 62.1 2.7 13.1 18.6 3.5 100.0
НП "Водлозерский" 1976 81.8 18.2 - - - 100.0
1996 75.9 23.5 0.6 - - 100.0
Висимский заповедник 1976 91.3 - 8.7 - - 100.0
1986 93.6 - 6.4 - - 100.0
2000 86.0 - 14.0 - - 100.0
2. Изучение существующей структуры и динамики естественно развивающихся лесных массивов: а) по данным лесоустройства разных лет; б) по материалам периодической аэрофотосъемки [17]; в) по данным выборочной таксации древо-стоев на постоянных круговых пробных площадях [22]; г) по материалам изучения возрастной структуры древостоев и иным данным (результаты опубликованы только частично [20]).
3. Уточнение факторов, определяющих структуру естественно развивающихся лесных массивов и условия сукцессионной устойчивости массивов.
В данной статье анализируются в основном материалы лесоустройства разных лет по четырем лесным массивам. Изучено изменение следующих показателей: распределение площади по преобладающим породам и площади ельников по классам возраста (40-летним), общий запас древостоев, удельный (средний) запас ельников (на 1 га) и др.; по резервату "Вепсский лес" - за 1961-1994 гг., по Центрально-Лесному заповеднику (ЦЛЗ) - за 1939-2005 гг.; по НП "Водлозерский" - за 19761996 гг.; по Висимскому заповеднику - за 19762
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.