Факультет

Студентам

Посетителям

Возобновление кедра в березовых лесах

В пределах южной и средней тайги березовые леса занимают 31% покрытой лесом площади.

Из них более 65% представляют производные насаждения, сформировавшиеся на месте темнохвойных лесов, уничтоженных в разное время пожарами, сплошными рубками и инвазиями вредных насекомых. Поселившийся под пологом березняков темнохвойный подрост указывает на наличие демутационной сукцессии и перспективу восстановления коренных лесов (Бех, 1974; Панёвин и др., 1989).

Кедровый подрост в значительных количествах наблюдается под пологом березняков зеленомошных, мелкотравных, крапивных, папоротниковых и других; в березняках травяно-болотных и сфагновых встречается в небольших количествах, а в осоковых — единично или вовсе отсутствует. Совместно с кедром в возобновлении участвуют ель, береза, а на богатых дренированных почвах — пихта и осина. Здесь темнохвойные, часто формируют второй ярус, в котором нередко доминируют ель или пихта.

Анализ материалов массовой таксации показал, что в березовых лесах средней тайги Томской области достаточным возобновлением кедра обеспечено 100% насаждений долгомошной группы типов леса, 89,8% — зеленомошной, 65,1% — разнотравной, 54,8%- сфагновой и 51% — травяно-болотной (Панёвин и др., 1989). В долгомошных березняках из 5,1 тыс. шт./га общего количества подроста кедра не менее 2,5 тыс. шт./га, в том числе высотой до 0,5 м — 75,5% и высотой более 1,5 м — 8,2%. Высота деревцев кедра в возрасте 20 лет составляет 0,65 м, текущий прирост в высоту около 2 см в год.

В березняках зеленомошных из 3,6 тыс. шт./га всего подроста, кедра — 1,4 тыс. шт./га, в том числе высотой до 0,5 м — 23,8%, выше 1,5 м — 50%. Высота в 35 лет — 1,88 м, прирост — 4,6 см в год. Максимальное количество кедрового подроста отмечено в березняках разнотравных — 3,1 тыс. шт./га, при общем количестве — 4,7 тыс. шт./га. Экземпляры высотой до 0,5 м составляют 17,6%, выше 1,5 м — 44,2%. Средняя высота в 35 лет — 1,71 м, прирост — 6,1 см в год. В березняках мелкотравно-зеленомошных абсолютно доминирует кедровый подрост выше 1,5 м — 44,2%. Особи высотой до 0,5 м составляют лишь 11,4%. Общее количество возобновления — 4,8 тыс. шт./га, в том числе кедра — 1,2 тыс. шт./га. Высота в 42 года — 2,6 м, прирост — 9,7 см в год. В сфагновых березняках общее количество подроста — 2 тыс. шт./га, кедра — 1,1 тыс. шт./га. До 0,5 м — 22,2%, выше 1,5 м — 35,6%. В 27 лет средняя высота -1,18м, прирост — 3,7 см в год.

По сравнению с материнскими древостоями, под пологом березняков общее количество возобновления и подроста кедра в 2-3 раза меньше, но в то же время в 10-20 раз больше количество экземпляров кедра высотой более 1,5 м. Выше средняя высота, текущий прирост, лучше жизненное состояние подроста. В возрасте 40—45 лет кедр успешно продолжает рост, хорошо охвоен и в большинстве случаев обеспечит успешное завершение демутационной сукцессии.

В южной тайге возобновление кедра изучалось под пологом березняков разнотравных и папоротниковых в Тимирязевском лесничестве Томского управления лесами и в березняках крапивных в Кандауровской лесной даче. Березняки разнотравные папоротниковые расположены на второй надпойменной террасе в пределах Обь-Томского междуречья, сформировались на месте уничтоженных пожарами 60-65 лет назад темнохвойных древостоев. В процессе генезиса насаждения дважды пройдены лесными пожарами, последний раз в 1952 г.

Березняк разнотравный занимает пологий склон и несколько повышенное плато с серыми лесными почвами. Состав насаждения 10Б с единичной примесью выходящих в основной полог деревьев ели, пихты и кедра. Средний возраст насаждения 56 лет, средний диаметр 18,5 см, средняя высота 19,8 м, полнота 0,91, класс бонитета I, запас 224 м3/га. Березняк папоротниковый расположен в небольшой лощине с более влажными дерново-подзолистыми супесчаными почвами. В его составе присутствует небольшая примесь кедра, ели и сосны. Средний диаметр насаждения 16,8 см, высота 18,6 м, класс бонитета II, полнота 0,86, запас 197 м3/га.

Березняк крапивный произрастает на осушенном в 1931 г. болоте, почва торфянистая влажная. Состав I яруса 10Б, возраст 52 года, средний диаметр 18 см, высота 19 м, полнота 0,90, класс бонитета II, запас 203 м3/га. Состав формирующегося II яруса 7К3Е, средняя высота 8,6 м, диаметр кедра 11,6 см, ели — 10,3 см, запас 12,3 м3/га. Средний возраст ели — 43 года и кедра — 40 лет.

Количество молодого поколения и его распределение по группам высот в березовых насаждениях сильно варьирует. В его составе обычно преобладает кедр, повсеместно присутствуют ель и береза, а в разногравных и папоротниковых типах леса к ним примешиваются пихта и осина. Подрост разновозрастный, часто с выраженным пределом старшего возраста, который определяется давностью последнего прошедшего на данной площади низового пожара.

В березняке разнотравном возобновление по площади размещается равномерно. Кедровый подрост встречается группами и одиночно, 32% находятся в группе высот до 0,50 м, 25% — 0,51-1,50 м, 25% — 1,51- 3,00 м и 18% — выше 3,00 м. Количество жизнеспособных экземпляров превышает 80%. Подрост ели растет несколько хуже кедра, преобладает в диапазоне высот от 0,5 до 3,0 м. Пихта отмечена разных размеров, но ввиду небольшого количества и некоторого преимущества отнесена в группу высот 0,51-1,50 м. Береза и осина представлены в основном мелкими экземплярами, высотой более 1 м встречаются единично.

Под пологом березняка папоротникового учтено 1,4 тыс. шт./га подроста кедра, 0,2 тыс. шт./га — ели и 0,1 тыс. шт./га — осины. Кедровый подрост сосредоточен возле стволов берез и на свободных от папоротника площадках. Ель разбросана небольшими группами по всей площади, осина угнетена и в большинстве усыхает. Из общего количества подрост высотой до 0,50 м составляет 17%, 0,51-1,50 м — 32%, 1,51— 3,00 м — 33% и выше 3,01 м — 18%. Преобладание крупных экземпляров указывает на отсутствие условий для массового развития самосева и затухание возобновительного процесса в связи с разрастанием напочвенного покрова.

В березняке крапивном успех возобновления определяется изменениями состава и сомкнутости господствующего полога и напочвенного покрова. Высокая полнота пионерного насаждения сдерживала развитие крапивы и способствовала появлению и выживанию всходов кедра и ели. Формирование второго яруса повысило затененность почвы и создало трудности для развития всходов, на что указывает сокращение количества подроста высотой до 0,5 м. Однако накопленного молодого поколения при его удовлетворительном жизненном состоянии достаточно для смены пород и формирования темнохвойного насаждения.

Под пологом березовых насаждений кедровый подрост растет лучше, чем в материнских древостоях, в близких по производительности типах сосновых лесов и березовых лесах средней тайги, что объясняется лучшими условиями освещения и минерального питания. При этом с увеличением возраста разница в высотах и диаметрах нарастает, а абсолютные их значения выше в более производительных типах леса.

Под пологом березняка разнотравного подрост кедра в возрасте от 5 до 25 лет рос лучше, чем в кедровнике мелкотравно-зеленомошном, в 2,2—2,7 раза, и лучше, чем в сосняке мелкотравном, в 1,2-1,3 раза, хотя в первые 5 лет его высоты были идентичны. Различия диаметров кедрового подроста под пологом березняков и сосняков мелкотравных в 5 лет составляли 0,04 см (10%), в 15 лет — 0,42 см (19%) и в 30 лет — 2,44 см, или 47%.

Показатели роста кедра в березняке папоротниковом ниже, чем в березняке разнотравном, по высоте — на 5-10% и по диаметру — на 10-20%, хотя остаются выше, чем в кедровнике мелкотравно-зеленомошном, в 2,2-2,5 раза. В сосняке мелкотравном до 10-летнего возраста кедр рос лучше, чем в березняке папортниковом. Затем рост кедра под пологом березы заметно улучшился и превысил аналогичные показатели под пологом сосняка мелкотравного на 10-20%.

Несмотря на богатство торфянисто-перегнойных почв, в березняке крапивном кедровый подрост растет хуже, чем в березняке папоротниковом, но высоте в 1,1-1,7 раза и по диаметру — в 1,4—1,9 раза, и хуже, чем и сосняке мелкотравном, соответственно в 1,1-1,5 и 1,3-1,8 раза. Основные причины пониженного роста — высокая влажность и недостаточная и аэрация почвы. По сравнению с кедровником мелкотравно-зеленомошным, высота подроста в кедровнике крапивном в 5 лет была больше в 2,7 раза, в 10 лет — в 2,0 раза, в 15 лет — в 1,4 раза и в 25 лет — в 1,2 раза.

Жизнеспособность кедрового подроста под пологом березовых насаждений высокая. Большинство молодых кедров с возрастом увеличивают прирост в высоту и по диаметру. Поэтому березовые древостой с подростом и вторым ярусом темнохвойных пород представляют первоочередной интерес для лесоводственного вмешательства по направленному формированию целевых кедровых насаждений.