Научная статья на тему 'Искусственное восстановление сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) в условиях сухих боров Ульяновской области'

Искусственное восстановление сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) в условиях сухих боров Ульяновской области Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
363
83
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СУХИЕ БОРЫ / СОСНЯКИ РАКИТНИКОВЫЕ / ВОСТОЧНЫЙ ХРУЩ / СОСНОВЫЙ ПОДКОРНЫЙ КЛОП / ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИЕ / ARID PINE WOODS / LABURNUM PINERIES / MAYBEETLE / PINE FLAT BUG / FOREST REGENERATION

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Бабинцева Роза Михайловна, Горбачев Владимир Николаевич, Титова Елена Владимировна, Туров Артём Валерьевич

Сухие боры являются одним из наиболее важных компонентов экосистемного биоразнообразия лесов Среднего Поволжья. В связи с неудовлетворительным естественным возобновлением их восстанавливают искусственным путём. Однако большая часть культур погибает. Основными причинами их гибели авторы считают совместную деятельность хруща восточного (Melolontha hippocastani mongolica Mens.) и соснового подкоркового клопа (Aradus cinnamomeus Panz). Динамика очагов этих вредителей за последнее десятилетие свидетельствует об отсутствии мер по оптимизации агротехники выращивания культур сосны в условиях сухого бора с привлечением химических, лесоводственных и других методов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ARTIFICIAL REGENERATION OF SCOTCH PINE (PINUS SYLVESTRIS) UNDER THE CONDITIONS OF ARID PINE WOODS OF THE ULYANOVSK REGION

It is pointed out that arid pine woods are one of the most important components of the ecosystem biodiversity of forests in the Mid. Povolzhye. Due to poor natural regeneration they are reproduced artificially. However the greatest part of forest plantations perishes. The authors suggest that the main reason of their death is the combined activity of forest maybeetles (Melolontha hippocastani mongolica Mens.) and pine flat bugs (Aradus cinnamomeus Panz). The dynamics of these pests focuses shows lack of measures on optimization of the agricultural practice of pine trees growing including chemical, silvicultural and other methods under the conditions of arid pine woods.

Текст научной работы на тему «Искусственное восстановление сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) в условиях сухих боров Ульяновской области»

Искусственное восстановление сосны обыкновенной (Р'тив эНувзМэ) в условиях сухих боров Ульяновской области

Р.М. Бабинцева, д.с-х.н, профессор, В.Н. Горбачев, д.б.н, профессор, Е.В. Титова, к.б.н, А.В. Туров, аспирант, Ульяновский ГУ

Сосновые и сосново-широколиственные ассоциации в прошлые времена доминировали на территории Приволжской возвышенности. В настоящее время сосна встречается, в основном, на бедных супесчаных почвах и достаточно редко — на суглинистых. Это связано с нерациональной хозяйственной деятельностью человека, который вывел сосну из первого яруса на многих территориях, и по сложившимся объективным причинам естественное возобновление её в данных древостоях прекратилось [1].

Объектом наших исследований явились сосняки ракитниковые, занимающие преимущественно равнинные слабовсхолмленные участки повышенных местоположений, вершины и верхние части дюнных всхолмлений, пологие склоны.

Эти леса играют важную почвозащитную (противодефляционную и противоэрозионную) роль. В связи с этим они являются существенным компонентом биоразнообразия лесных экосистем Среднего Поволжья, экологическое значение которых трудно переоценить. Кроме того,

сосновые леса дают ценную древесину и целый ряд недревесных ресурсов, широко используемых в хозяйственной деятельности человека.

Исследования проводились в Матюнинском лесничестве Кузоватовского лесхоза Ульяновской области и имели своей целью изучение успешности искусственного восстановления сосны обыкновенной в условиях сухого бора (тип условия произрастания — А1). Они предполагаются в качестве первого шага разработки комплекса мероприятий по оптимизации искусственного восстановления изучаемых сосняков.

Сухие боры произрастают преимущественно на дерново-подзолистых песчаных и супесчаных почвах и боровых песках, сформировавшихся на покровных супесях, реже — на суглинках с опокой. Древостои представлены чистыми сосняками или сосняками с незначительной примесью березы. Мощность подзолистого горизонта А2 варьирует от 5 до 30 см, поэтому дерново-подзолистые почвы по его мощности делятся на слабо-, средне- и сильноподзолистые. Наибольшим распространением пользуются дерново-слабоподзолистые, бедные слабо развитые почвы.

Агрохимические свойства дерново-подзолистых почв характеризуются кислой реакцией (рН 3,8—4,5). Содержание гумуса в верхнем ак-

кумулятивном горизонте от 0,5 до 2,0%, насыщенность подвижным фосфором и обменным калием низкая. Эти почвы имеют малую ёмкость поглощения и низкую степень насыщенности основаниями.

В целом боровые пески сосняков ракитнико-вых характеризуются хорошей дренированнос-тью профиля, монотонной светло-бурой или светло-жёлтой окраской. Переходы от одного горизонта к другому постепенны по всем морфологическим признакам. В них выделяется маломощная (1—2 см) лесная подстилка, состоящая из неразложившихся, в меньшей степени — полуразложившихся растительных остатков. Гумусовый горизонт — ничтожный по мощности (0,5—1,0 см), состоящий на 40—50% из органогенного материала. Он часто содержит включения древесных углей [2, 3].

Для повышения плодородия дерново-подзолистых почв требуется внесение извести и минеральных удобрений. Питомники на таких почвах закладывать не рекомендуется [5].

Одной из задач исследований было проведение ретроспективного анализа состояния лесных культур сосны на вырубках и гарях сосняка ра-китникового. Для этого использовались лесоустроительные данные нескольких ревизионных периодов, а также соответствующие документы, имеющиеся в лесничестве.

По результатам анализа, лесовосстановление в Ульяновской области наиболее эффективно осуществляется искусственным путем. Более 75% вырубок восстанавливаются лесокультурными методами. Основной культивируемой породой

является сосна обыкновенная (Ртш silvestris), на долю которой приходится 88% общего объёма созданных лесных культур.

В настоящее время объёмы производства лесных культур неуклонно снижаются, особенно существенное снижение произошло в последнее десятилетие. Это объясняется, в первую очередь, резким уменьшением расчётной лесосеки по хвойному хозяйству и неосвоением лесосеки по лиственному хозяйству (из-за отсутствия сбыта древесины). Фактически речь идёт об уменьшении лесокультурного фонда.

Кроме того, наблюдается гибель лесных культур по разным причинам. За период с 1994 по 2002 гг. погибло 334 га культур, в том числе по погодным условиям — 30,6%, от лесных пожаров — 0,23%, от потравы дикими копытными животными — 5,5%. Значительная часть культур (27,6%) погибла от заглушения мягколиственными породами, а также по иным причинам. Среди иных причин следует отметить деятельность насеко-мых-вредителей [4, 5].

В таблице 1 (фрагмент) приводятся данные о гибели лесных культур сосны в условиях сухого бора, заложенных с 1963 по 1986 гг.

Как видно из таблицы, все обследованные участки (17,7% от общей площади высаженных за это время культур) относятся к ракитниково-му типу леса.

Предварительное возобновление сосны (под пологом леса) в этих условиях практически не идёт, т.е. восстановление сосняков на вырубках не может быть обеспечено естественным путём. Последующее возобновление также идёт неудов-

1. Характеристика площадей погибших культур сосны в условиях сухого бора (А:)

№ квартала № выдела Площадь, га Тип леса, тип лесорастительных условий Порода Год закладки культур Причина гибели культур Современная характеристика выдела

5 6 1,8 Рк А1 С 1984 Хрущ Прогалина, ед. С (10)

9 4 2,9 Рк А1 С 1984 Хрущ Прогалина

6 0,9 Рк А1 С 1976 Хрущ Прогалина

10 0,7 Рк А1 С 1976 Хрущ Прогалина

12 2,1 Рк А1 С 1963 Хрущ Прогалина

16 1,9 Рк А1 С 1977 Хрущ Прогалина

40 7 0,6 Рк А1 С 1969 Хрущ 8Б2С(25)

76 17 0,4 Рк А1 С 1974 Хрущ Прогалина

72 27 3,0 Рк А1 С 1979 Хрущ Прогалина

87 22 2,5 Рк А1 С 1979 Хрущ Прогалина

14 21 2,1 Рк А1 С 1979 Хрущ 50с3Б2С(10)

17 18 6,0 Рк А1 С 1975 Хрущ 5С(30)5С(10) Р=0,4

24 10 0,3 Рк А1 С 1981 Хрущ Прогалина

12 0,4 Рк А1 С 1981 Хрущ Прогалина

69 4 4,0 Рк А1 С 1982 Хрущ Се(5)

7 3,0 Рк А1 С 1982 Хрущ Се(5)

80 23 1,0 Рк А1 С 1983 Хрущ Се(5)

78 9 10,2 Рк А1 С 1984 Хрущ Се(5)

113 7 1,3 Рк А1 С 1984 Хрущ Се(5)

10 3 6,5 Рк А1 С 1985 Хрущ Се(5)

89 3 1,9 Рк А1 С 1986 Хрущ Прогалина

5 9 3,4 Рк А1 С 1986 Хрущ Прогалина

летворительно. Успешно возобновляются естественным путем лишь 3—5% суммарных площадей вырубок в боровых и суборевых условиях произрастания. Поэтому в сухих борах на вырубках и гарях проектируется закладка сосновых культур.

Однако, как видно из таблицы 1, культуры, заложенные в разные годы, все были списаны по одной причине — уничтожения хрущём Восточным майским (Melolontha hippocastani mongolica Mens.). Стоит отметить также наличие в лесничестве 50,5 га культур сосны прежних лет, подвергшихся реконструкции вследствие их частичной гибели из-за майского хруща.

Хрущ восточный относится к наиболее опасным почвообитающим насекомым, повреждающим корневую систему молодняков, культур, всходов. Преимущественно распространен в светлохвойных насаждениях, сосновых молодняках, лесопосадках, редколесьях с полнотой 0,3—0,6. Ранее, в 60-х годах прошлого века, в Ульяновской области, и в частности, в Кузоватовском лесхозе, проводилась борьба с хрущём, эффективность которой, в среднем, составила 94—95%. Но в настоящее время, в связи с недостаточным финансированием лесного хозяйства, борьба с хрущём в необходимых объёмах не ведётся.

Поэтому очаги его распространения занимают стабильно большие площади (рис. 1).

На некоторых списанных участках культуры сосны создавались повторно и повторно погибали. Примером могут служить выделы 11-й, 15-й, 18-й общей площадью 13,1 га в 9-м квартале. Здесь в 1988 г. проводилась посадка лесных культур сосны, затем по результатам инвентаризации 1993 г. они были списаны. В 1996 г. посадку повторили, а в 2001 г. культуры были списаны повторно. В 2002 г. провели уже третью по счёту посадку лесных культур, а в 2006 г. по результатам инвентаризации их снова списали.

В настоящее время создание 1 га лесных культур сосны в сухих условиях местопроизрастания в Ульяновской области стоит около 50 тыс. рублей. Таким образом, затраты только на восста-

? 155 з

О 150 Е

145

года

новление погибших культур в четвертый раз площадью 13,1 га будут составлять 650 тысяч рублей. Очевидно, что предварительная обработка площади в 1988 г. соответствующими химикатами обошлась бы хозяйству дешевле и обеспечила бы нормальную сохранность культур.

Кроме хруща восточного, дополнительно вред лесным культурам сосны наносит сосновый подкорный клоп (Aradus стпашошвт Рапг). Очаги его массового размножения на территории РФ действуют, в основном, в насаждениях Приволжского федерального округа (76,2%), где природно-климатические условия благоприятны для развития вредителя. Наибольший вред клоп причиняет сосновым культурам в возрасте от 5 до 20 лет. Очаги образуются, в первую очередь, в чистых изреженных сосновых культурах, по южным опушкам в ракитниковых и лишайниковых типах леса, которые сосновый подкорный клоп заселяет прежде всего [6].

Рис. 2

Динамика очагов соснового подкорного клопа в лесах Матюнинского участкового лесничества за период с 1999 по 2008 гг.

Рис. 1 - Динамика очагов хрущей в лесах Матюнинско-го участкового лесничества за период с 1999 по 2008 гг., га

На рис. 2 показана динамика очагов подкорного соснового клопа за последние 10 лет. Как видно из приведённого графика, площади, зараженные подкорным сосновым клопом, в различные годы колебались от 25 до 250 га (что было вызвано естественными причинами) и последнее пятилетие держатся на достаточно высоком уровне.

Описанные вредители — восточный майский хрущ и сосновый подкорный клоп, действуя совместно, привели к гибели культуры на значительных площадях. На сохранившихся участках культур и очень редких естественных молодня-ков сосны отмечена сравнительно низкая полнота как в первом, так и во втором классах возраста (табл. 2). Как видно из таблицы, в культурах 1-го класса возраста преобладает полнота 0,6, более высокополнотные древостои занимают всего 25,8% площади.

Культуры 2-го класса возраста имеют преобладающую полноту 0,6—0,7, также как и естественно сформировавшиеся молодняки. Это наиболее благоприятные условия для описанных вредителей. Только отдельные участки лесных

170

165

160

140

2. Распределение культур сосны и естественных молодняков по полноте в типе условий местопроизрастания сухой бор, га/%

Пол- нота Классы возраста культур Классы возраста естественных молодняков

1 2 1 2

0,3 13,4/4,0 - - -

0,4 23,3/6,7 - 13,1/30,1 1,9/5,5

0,5 70,5/20,2 4,6/2,0 9,1/20,7 0,4/1,1

0,6 151,1/43,3 66,4/28,4 10,5/23,9 21,7/60,9

0,7 53,6/15,3 132,4/56,6 11,1/25,3 11,6/32,5

0,8 36,6/10,5 30,4/13,0 - -

Итого 348,6/100 233,8/100 43,8/100 35,6/100

культур имеют полноту 0,8. Однако среди естественных насаждений такая полнота не отмечалась. Это можно объяснить тем, что в лесных культурах необходимая полнота поддерживается искусственно, путем их дополнения, а в естественных молодняках она зачастую определяется примесью лиственных пород.

Нужно отметить, что первоначальная густота культур, которая впоследствии определяет их полноту, не всегда выдерживается при закладке лесных культур. Например, проектируемые в сухих борах культуры текущего ревизионного периода планируется размещать по схеме 2x0,5 м, а фактически они размещаются по схеме 2,5x0,5 м. То есть вместо 10000 посадочных мест их получается только 8000. Это снижает изначальную густоту культур и создает оптимальные условия для восточного майского хруща и соснового подкорного клопа. В соответствии с рекомендациями по борьбе с сосновым подкорным клопом сплошные культуры следует создавать густотой

15—20 тыс./га, с примесью берёзы и других лиственных деревьев, а также кустарников. После посадки культур необходимо их дополнять, чтобы не образовывались окна и прогалины. В сомкнутых древостоях клоп не поселяется.

В настоящее время разработаны, но не всегда применяются (из-за высокой стоимости инсектицидов) химические методы борьбы с хрущами.

Большое значение имеют и лесоводственные меры борьбы, в том числе особые агротехнические приёмы создания культур. В частности, это высокая первоначальная густота. Однако подобные приёмы, как было отмечено выше, не всегда используются. Создание густых и смешанных культур рекомендуется как лесоводственная мера борьбы также с сосновым подкорным клопом. Известно, что повышенная густота культур, создаваемых на свежих почвах, опасна для заражения сосны и ели корневой губкой, но в условиях сухого бора этого не происходит.

Литература

1. Благовещенский В.В. Растительность Приволжской возвышенности в связи с её историей и рациональным ис-пользованием.Утьяновск, 2005. 714 с.

2. Горбачёв P.M., Корытняк, В.С.Гусарова и др. Лесные почвы Ульяновской области // Вестник Томского государственного университета. 2005. №15. С. 132—134.

3. Горбачёв В.Н., Гусарова B.C. Особенности гумусообразова-ния в сосново-широколиственных лесах Ульяновской области // Ноосферные изменения в почвенном покрове. Владивосток, 2007. С. 90-92.

4. Лесные планы субъектов Российской Федерации. Ульяновская область // Лесная Россия. 2008. № 11. С. 45.

5. Основные положения организации и развития лесного хозяйства Ульяновской области на 1993—2002 гг. Ульяновск, 1992. 552 с.

6. Тропин И.В., Ведерников Н.М., Крангауз И.Р. Справочник по защите лесов от вредителей и болезней. М.: Лесная промышленность, 1980. 376 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.