ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2013, № 1, с. 23-29
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
УДК 630*5
ХОД РОСТА ЧИСТЫХ И СМЕШАННЫХ НАСАЖДЕНИЙ ТОПОЛЯ БЕЛОГО В ПОЙМЕ ДОНА
© 2013 г. Т. Я. Турчин, А. С. Завгородняя
Филиал ФБУ "Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства " (ФБУ ВНИИЛМ) "Южно-европейская научно-исследовательская лесная опытная станция" 346270, Ростовская область, Шолоховский район, ст. Вешенская, ул. Сосновая, 59 "в"
E-mail: t_turshin@mail.ru Поступила в редакцию 01.04.2011 г.
Изучены особенности хода роста чистых и смешанных пойменных белотополевников в высоту, по диаметру, суммарной площади поперечного сечения и запасу стволовой древесины. Дана оценка породного состава, густоты и продуктивности белотополевых насаждений. Выявлено влияние сопутствующих пород на ход роста тополя белого в смешанных насаждениях. Определены особенности изменения среднего и текущего прироста деревьев тополя белого по запасу.
Ход роста, чистые белотополевники, смешанные белотополевники, сопутствующие породы.
Регион исследований - степное Придонье -территориально приурочен к среднему течению р. Дон и включает юго-восточную часть Воронежской, юго-западную - Волгоградской обл., северную и центральную - Ростовской обл. и незначительные территории, расположенные на северо-западе Саратовской и юго-востоке Белгородской обл. Рельеф равнинный, его основные формы - водоразделы, присетевые склоны, балки и долины рек. Состав почв достаточно разнороден, в целом около 60% занимают почвы черноземного типа, четверть территории принадлежит каштановым, остальная часть приходится на лугово-болотные почвы речных пойм и дерново-степные типы почв песчаных массивов. Естественные леса размещаются только на наиболее низких местоположениях: в балках, поймах рек, иногда на коренных берегах речных долин [6, с. 33-48].
В поймах рек степного Придонья насаждения тополя белого (Populus alba L.) занимают от 2.7% (Воронежская область) до 8.6% (Волгоградская область) лесопокрытой площади [14, с. 126]. Благодаря своей экологической пластичности тополь белый может распространяться во всех частях (зонах) поймы и на конусах выноса малых рек, однако наиболее продуктивные насаждения формирует в центральной и притеррасной пойме. Для этих зон, как указывают В.Г. Шаталов с со-авт. [15] характерны слоисто-супесчаные, зернис-
то-слоистые и зернистые почвы, а также среднее проточное затопление продолжительностью до 40, иногда до 50-60 дней. Сходные сведения приводит Ю.П. Бяллович [2] в шкале устойчивости древесных и кустарниковых пород к затоплению, относя тополь белый к 9-ой группе пород с длительностью затопления 1-2 месяца.
Тополь белый отличается быстрым темпом роста в высоту и по диаметру, высокой способностью к естественному возобновлению, особенно размножению корневыми отпрысками. Бело-тополевые насаждения в регионе исследований являются одними из самых продуктивных и характеризуются высокой товарностью древесины. Хорошее санитарное состояние белотополевни-ков делает их очень ценными и с точки зрения выполнения водоохранно-защитных функций. Так, сильно развитая корневая система тополя белого и способность образовывать обильную поросль позволяют использовать его для укрепления берегов рек, защиты от водной эрозии и в целях аккумуляции наносов. Водорегулирующие свойства белотополевых насаждений также определяются густой корневой системой, которая способствует увеличению пористости почвы, и мощностью формирующейся водопроницаемой подстилки.
Древесина тополя белого имеет наиболее высокие из всех тополей технические свойства и широко используется в сельском строительстве
(стропила, ригеля и т.д.), целлюлозной промышленности, а также пригодна для спичечного, фанерного производств и изготовления упаковочной тары [16].
Исследование хода роста чистых и смешанных белотополевых древостоев имеет как научное, так и практическое значение, поскольку позволяет выявить факторы, влияющие на изменение таксационных показателей тополя белого, и создать оптимальные условия роста и развития насаждений.
До настоящего времени лишь немногие исследователи касались вопросов хода роста белото-полевых насаждений в рассматриваемом регионе: В.Р. Карлин - создал опытные таблицы хода роста порослевых белотополевых пойменных насаждений III класса бонитета [6]; В.Н. Егоров, Л.М. Васильев - проанализировали ход роста и производительность насаждений тополя белого в центральной пойме р. Хопер на дубравных почвах [4]; Т.Я. Турчин, Т.А. Турчина - исследовали современные таксационные характеристики бело-тополевников степного Придонья и разработали эскиз таблиц хода роста нормальных насаждений тополя белого [14]. Вместе с тем в настоящее время отсутствует сравнительный анализ хода роста чистых и смешанных белотополевых насаждений, а также не изучены взаимоотношения тополя белого с сопутствующими породами.
Цель исследований - выявить особенности хода роста чистых и смешанных насаждений тополя белого в высоту, по диаметру, суммарной площади поперечного сечения и запасу.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Объектом исследований являлись белотополе-вые древостои, произрастающие в центральной пойме р. Дон, разного состава, возраста, санитарного состояния, входящие согласно эколого-генетической классификации Донской НИЛОС в группу типов леса белотополевники среднепой-менные [12].
В ходе исследований были изучены таксационные показатели насаждений тополя белого на 14 постоянных пробных площадях, заложенных сотрудниками Донской ЛОС в центральной пойме р. Дон в Шолоховском территориальном лесничестве Ростовской обл. в 1982-2010 гг. Отбор и закладка пробных площадей осуществлялась в соответствии с требованиями ОСТ 56-69-83 "Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки" [8]. Данные наблюдений приведены в табл. 1.
Сравнительный анализ хода роста белотополе-вых насаждений проводился по 10-летним классам возраста для быстрорастущих пород.
Состав смешанных насаждений определялся: для молодняков по соотношению количества деревьев разных пород на постоянной пробной площади; для белотополевников более высоких классов возраста - по доле в суммарной площади поперечного сечения всех деревьев данной породы.
Средние высота, диаметр, суммарная площадь поперечного сечения древостоя рассчитывались по общепринятым в лесной таксации методикам [1]. Для вычисления запаса стволовой древесины в насаждениях тополя белого использовалось видовое число f определяемое по формуле Шиффеля:
f = 0.66q| + 0,32/(q2 • H) + 0.14,
где q2 - коэффициент формы ствола, равный отношению диаметра дерева на половине его высоты к диаметру на высоте груди, рассчитанный по формуле В.Н. Егорова и Л.М. Васильева [4]:
q2 = 1.181/H + 0.557.
Для определения класса бонитета насаждений использовалась бонитировочная шкала ВНИИЛМ для древостоев быстрого роста [5].
Выравнивание полученных данных таксационных показателей производилось с применением программных средств MS Excel, при этом для каждого из показателей в чистых и смешанных насаждениях выбиралась наиболее подходящая функция, имеющая наибольшую величину коэффициента достоверности (смешанной корреляции):
R 2 = 1--
/(У - -У
У2)
и лучшим образом описывающая естественный ход изменения данного показателя.
Для высоты, диаметра, густоты, суммарной площади поперечного сечения и запаса устанавливалась степень корреляционной зависимости от возраста древостоя, характеризуемая коэффициентом корреляции г и его стандартной ошибкой яг. Для оценки существенности коэффициента корреляции высчитывалась его отношение tг к стандартной ошибке, полученный критерий сравнивался с теоретическими значениями критерия Стьюдента для разных уровней значимости и количества наблюдений [3, 9].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Исследования состава белотополевых насаждений проводились в возрастном интервале 1-65 лет. В основном рассматривались насаждения простые
й и о о и
й и к s и
м о
Таблица 1. Таксационные показатели насаждений тополя белого в центральной пойме Дона
№ проб, площ. Состав Возраст, лет Высота, м Диаметр, см Класс бонитета Густота, шт.га-1 Суммарная площадь поперечного сечения, м2 • га-1 Запас древесины, м3 • га-1 Текущий прирост по запасу, м3 • га-1 Средний прирост по запасу, м3 • га-1
Чистые насаждения
1 ЮТб + Вед.Д 1 0.9 — — 138 000 — — — —
9 3.7 2.3 II 3 430 3.5 9.7 - 1.1
13 6.8 4.5 II 2 550 4.1 15.5 1.5 1.2
20 10.7 6.4 II 1 800 6.6 33.8 2.6 1.7
2 ЮТб 32 24.1 28.0 16 324 21.0 209.0 - 6.5
51 25.7 35.3 I 214 46.0 473.6 13.9 9.3
3 ЮТб + Кля 17 12.7 9.3 1а 1 600 11.0 64.0 — 3.8
25 22.4 21.1 16 600 20.0 183.2 14.9 7.3
36 23.0 23.1 1а 560 23.6 221.0 3.5 6.1
4 ЮТб 14 8.5 7.5 II 1 650 7.3 31.9 — 2.3
5 ЮТб + Вед. Клт 15 4.0 5.0 III 1 800 3.5 10.0 - 0.7
21 9.0 8.0 II 1 200 6.0 27.2 2.9 1.3
6 ЮТб + В 23 12.1 12.3 II 2 240 24.5 137.3 — 6.0
30 14.5 13.8 II 1 820 25.9 166.6 4.2 5.6
37 20.8 19.7 I 1 200 38.8 333.9 23.9 9.0
39 21.2 21.2 I 1 000 44.3 387.3 26.7 9.9
51 23.6 24.9 I 700 55.2 528.3 11.8 10.4
Смешанные насаждения
7 4ТбЗКлт2В1Кля 8 4.5 2.4 II 8 700 2.9 8.7 _ 1.1
13 8.7 6.4 1а 1 500 3.6 16.0 1.5 1.2
19 14.0 11.0 I 520 5.4 33.8 3.0 1.8
8 4Т6 4Кля 2В + Д 1 1.2 - - 69 000 - - - -
20 13.9 6.5 I 1 020 3.6 22.4 — 1.1
50 20.1 37.6 II 220 24.5 204.9 6.1 4.1
9 5Тб2В1Кля1Д + 6 5.1 4.1 I 4 500 5.9 19.0 - 3.2
+ Кл т 13 9.5 10.3 I 2 000 15.0 70.7 7.4 5.4
20 14.5 13.0 I 1 300 17.2 110.6 5.7 5.5
26 18.5 14.6 I 1 080 18.5 144.5 5.7 5.6
10 7Т63Вед Кля ед. 7 5.6 6.7 I 2 000 7.0 23.7 - 3.4
Клт 14 10.0 8.0 I 1 800 9.0 43.9 2.9 3.2
20 14.6 11.7 I 1 300 13.9 89.9 7.7 4.5
26 17.7 16.8 I 620 14.4 108.5 3.1 4.2
И 7Т6 2В 1Клт 45 18.0 15.7 II 535 10.4 69.2 - 1.5
12 6Т6 20л ч 1В 1Д 40 18.2 25.6 II 456 23.9 184.4 - 4.6
13 8Т62В + Д 1 0.7 - - 31 740 - - - -
14 5.0 3.5 III 1 800 3.5 11.3 - 0.8
20 6.0 4.8 III 1 200 4.8 16.9 0.9 0.9
14 5Т6 4Д I ярус 58 23.8 46.0 I 650 53.2 512.8 - 8.8
65 26.0 49.9 I 275 55.8 580.3 9.6 8.9
II ярус 33 11.0 12.8 III 320 8.4 43.9 - 1.3
40 14.0 20.0 III 192 8.7 54.5 1.5 1.4
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.