Главная – Журналы – Сибирский лесной журнал 2022 номер 2

Исследование зависимости структуры и пигментного состава хвои сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.) от уровня техногенной нагрузки проводили в зеленых насаждениях четырех районов г. Красноярска. Установлено, что длина, ширина, толщина, а также площади поперечного сечения хвои и центрального цилиндра уменьшаются при повышении степени загрязнения воздуха. Выявлено, что площади поперечного сечения проводящих пучков в центральном цилиндре одной и той же хвоинки, как правило, неодинаковы, различия составляют 9-12 % и характеризуются высокой индивидуальной изменчивостью. Достоверной связи размеров проводящих пучков и уровня техногенной нагрузки не найдено. Число смоляных ходов в хвое уменьшается при усилении техногенного воздействия, что указывает на ослабление защиты ассимиляционного аппарата от вредителей и болезней. Различий по содержанию фотосинтетических пигментов (хлорофиллов и каротиноидов) в хвое сосен в двух районах города, резко различающихся по уровню загрязнения, не выявлено, что, возможно, обусловлено погодными условиями: обильные летние осадки препятствовали аккумуляции поллютантов на поверхности и внутри хвои. Изменения размеров, анатомической структуры и пигментного состава хвои сосны можно считать результатом адаптации к условиям произрастания и погодным факторам.

Анализ успешности лесовозобновления после пожара - важнейшая задача лесного хозяйства. Для этих целей летом 2021 г. проведена аэрофотосъемка с квадрокоптера Phantom 4 pro 15-летней гари (2006 г.) по северо-западной границе Ботанического сада Петрозаводского государственного университета (Республика Карелия). Дополнительно к этому выполнено натурное обследование по учетным площадкам, где до лесного пожара произрастал сосняк скальный из сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.). Работы проводились с целью оценки состояния естественного возобновления после пожара по скальным выходам путем комбинирования обработки данных аэрофотосъемки с натурными обследованиями. В результате фотограмметрической обработки реконструирован ортофотоплан с пространственным разрешением 4.6 см на пиксель, карта высот и трехмерные облака точек. Для анализа распределения породного состава растительности по территории выполнено маркирование деревьев на ортофотоплане по учетным площадкам натурных обследований, в результате которого определено количественное распределение древесных пород в соотношении 64 % сосна обыкновенная и 23 % береза повислая ( Betula pendula Roth) (остальные виды не идентифицировались). Натурные обследования показали, что после пожара сформировался жизнеспособный молодняк смешанного состава с преобладанием сосны обыкновенной (71 % от общего количества древесных пород). В формировании молодняков участвовали также береза повислая (22 %), осина обыкновенная ( Populus tremula L.) и ольха серая ( Alnus incana (L.) Moench) (по 3.5 %). При сравнении высоты растений на трехмерных облаках точек с натурными измерениями достоверно удалось определить ее только для крупной общепринятой категории (> 1.5 м), при этом зависимость этого показателя, полученного разными методами, оказалась весьма значительна ( R ² = 0.95). Максимальная высота деревьев на исследуемом участке составила 6 м, а средние значения - от 3.5 до 4.5 м, что свидетельствовало об успешности лесовозобновления после гари на скальных выходах.

Защитные леса в Карелии приурочены преимущественно (80 %) к водным объектам и связанным с ними наземным экосистемам. Более 50 % этих лесов представлено древостоями из сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.). Современная практика ведения хозяйства предпочитает экономичные упрощенные варианты рубок, ориентированных на использование естественного возобновительного потенциала сосняков, так как на сильнокаменистых почвах создание лесных культур представляет собой сложную задачу. На участке чересполосно-постепенной рубки (интенсивность 35 %) в разновозрастном сосняке черничном для оценки естественного возобновления поперек вырубленных полос через 9 лет после рубки были заложены три трансекты, состоящие из площадок 5 × 5 м общей длиной 1150 м. Под пологом древостоя подрост сосны представлен скудно. При общей встречаемости 15 % и средней высоте 1.2 м его густота составляет менее 0.2 тыс. шт./га, а угнетенное состояние не дает повода рассчитывать на улучшение роста. Лучше состояние подроста ели ( Picea A. Dietr.): высота - 2.4 м, густота - 0.32 тыс. шт./га. На вырубленных полосах встречаемость соснового подроста 31 %, густота и встречаемость ели и березы ( Betula L.) остались почти без изменений, резко возросло участие осины ( Populus tremula L.) и ивы ( Salix L.). Сильно разрослись травы, особенно на волоках, в частности иван-чай узколистный ( Chamaenerion angustifolium (L.) Scop.), под влиянием которого густота и встречаемость хвойных вдвое ниже. В целом встречаемость и средняя высота сосны в середине и по краям полос близки. Проведенная рубка не обеспечила возобновления хвойных пород, достаточного для формирования нового древостоя, хотя появление в последние годы мелкого подроста сосны позволяет рассчитывать на дальнейшее увеличение его количества. Выполненная оценка увеличения радиального прироста деревьев по кернам показала его незначимость. Полученные результаты и литературные данные убеждают в обязательности минерализации почвы при проведении чересполосно-постепенных рубок.

Рассмотрены проблема оценки баланса накапливаемой и разлагаемой древесной биомассы в лесных сообществах и бюджет C, CO₂, H₂O и Q в коренных девственных разновозрастных лесах еловых формаций таежной зоны Европейской России. Исследования проведены в конкретных биогеоценозах разных динамических характеристик в подзонах северной, средней и южной тайги. Изучены количество и объем структурных элементов возрастных рядов коренных девственных разновозрастных еловых биогеоценозов различного сукцессионного положения, динамика формирования стволовой фракции древесного отпада (валежа), пулы и потоки компонентов, депонированных в древесине стволовой фракции фитоценозов, и древесный отпад в едином сукцессионном ряду биогеоценозов различных динамических характеристик. На пробных площадях проведен цикл исследований, позволивших получить сведения о возрастных структурах древостоев, их динамических показателях, объемах деревьев в возрастных поколениях древостоев, текущего древесного отпада и валежа. Все объемные показатели древостоев и древесного отпада переведены в фитомассу. Объемы С, СО₂ , Н₂О и Q (энергии), депонированные в древесине и выделяющиеся при ее разложении дереворазрушающими грибами, вычислены при помощи формулы микогенного ксилолиза древесины. На примере елового биогеоценоза подзоны средней тайги климаксовой фазы динамики рассчитана масса углерода, разных фракций древесины, представленная в графическом изображении. Определено, что объемы пулов и потоков компонентов древесины в древостоях и при разложении древесины грибами-деструкторами определяются структурными особенностями возрастных рядов древостоев, объемами древесного отпада в градациях стадий разложения. Совместный анализ возрастных структур древостоев, структур текущего древесного отпада и валежа по стадиям разложения помогает более точно определить динамическое положение лесного биогеоценоза в расширенном пространстве его сукцессионного развития. В наиболее устойчивых (климаксовых) девственных еловых лесах тайги балансовые соотношения накопления и разложения биомассы представляют собой модель оптимального бюджета и могут расцениваться как эталонные в сравнении с лесами различного происхождения и структурных характеристик.

Приведены результаты многолетних опытов, проведенных на двух стационарных объектах, созданных в 1976 и 1968 гг. в различных типах лесорастительных условий Марийского Заволжья. Насаждения первого из них, расположенного в сухом бору, состояли только из деревьев сосны ( Pinus L.) и березы ( Betula L.) в различных соотношениях, а второго на суглинистых дерново-подзолистых почвах - из трех пород (березы, ели ( Picea A. Dietr.) и сосны). Контрольным вариантом служили чистые культуры сосны. Производительность древостоя, его товарную структуру и таксовую стоимость оценивали расчетным путем по разработанной нами методике на основе показателей среднего диаметра, высоты и числа деревьев. Актуальность исследований обусловлена необходимостью совершенствования мероприятий по оптимизации породного состава лесов с целью сохранения биологического разнообразия, а также снижения частоты возникновения и интенсивности пожаров. Показано, что в сухих и свежих борах сосново-березовые культуры значительно уступают чистым сосновым по производительности древостоя и особенно по его таксовой стоимости. До возраста 10-15 лет высота деревьев березы в них выше, чем сосны, но после 25-30 лет положение их становится обратным. В суборях, а особенно в раменях, береза угнетает не только светолюбивую сосну, но даже теневыносливую ель, значительно превосходя их по размерам. Сделан вывод о том, что создавать смешанные сосново-березовые и сосново-елово-березовые культуры в условиях Марийского Заволжья нецелесообразно из-за разной требовательности древесных пород к плодородию почвы, а также различий в скорости их роста и развития. Эти культуры не выполняют также и возложенных на них функций по повышению биологического разнообразия и устойчивости функционирования насаждений, а также снижению их пожароопасности.