CC BY
32
№2
2013
Редакционная коллегия
Главный редактор
С. А. Родин Зам. главного редактора
A. Н. Филипчук Секретарь
М. М. Сергеева Члены редакционной коллегии Б. М. Большаков Н. А. Бондарь П. Т. Воронков Ю. И. Гниненко
B. И. Желдак
B. И. Казаков Л. Л. Коженков П. В. Кудряшов Н. И. Лямцев
Н. В. Малышева И. И. Марадудин A. A. Мартынюк Н. А. Моисеев М. Ф. Нежлукто М. М. Паленова
A. И. Писаренко Н. Е. Проказин
Н. Г. Рыбальченко Г. Н. Сафронова
C. Ю. Цареградская
B. С. Чернявский
ISSN 2304-3083
Лесохозяйственная информация
Сборник научно-технической информации по лесному хозяйству
Содержание
Лесоведение и лесоводство
Орловский В. К.
Зависимость строения древесины лиственницы от условий лесовыращивания в насаждениях левобережной лесостепи Украины .....................3
Лесные культуры
Проказин Н. Е., Лобанова Е. Н., Пентелькина Н. В.,
Казаков В. И., Иванюшева Г. И., Сахнов В. В.,
Чукарина А. В., Багаев С. С.
Влияние биостимуляторов и микроудобрений
на рост сеянцев хвойных пород .......................9
Охрана и защита леса
Супаташвили А. Ш., Гниненко Ю. И.
Новая находка пушистой дубовой орехотворки
Cynips korsakovi Belizin в Грузии...... ................
Экология леса
Научные редакторы: З. С. Брунова, М. М. Сергеева Литературный редактор М. Ф. Нежлукто Корректор Н. Д. Сочнева Компьютерная верстка А. А. Федоров
© ФБУ «ВНИИЛМ», 2013
Свидетельство о регистрации средства массовой информации ЭЛ № ФС77-49292 от 6 апреля 2012 г.
Подписано в печать 06.12.2013
Адрес издательства
109125 Москва, Волгоградский проспект, д. 93, корпус 2
Телефон (499) 173-46-06
e-mail: [email protected], [email protected]
Родин С. А., Межибовский А. М. Дендрологический парк ВНИИЛМ как научный объект изучения городских фитоценозов.....
Материалы конференции к 100-летию со дня рождения профессора А. В. Побединского
Мартынюк А. А.
Служение лесной науке.................
.19
.25
Желдак В. И.
Значение результатов научных работ
A. В. Побединского для решения актуальных вопросов
лесоводства начала ХХ! века.........................28
Синькевич С. М.
Перспективы использования лиственно-еловых древостоев Южной Карелии........................36
Дружинин Н. А., Дружинин Ф. Н.
Лесоводственная эффективность равномерно-постепенных рубок в условиях Вологодской обл. . ......
Ковалев А. П., Наумова А. А.
О рациональном использовании лесов на Дальнем Востоке.......................................45
Чижов Б. Е.
Особенности использования лесов и лесовосстановления в равнинных лесах Западной Сибири . . .....
Соколов В. А.
Организация устойчивого использования лесов Сибири ............. ..............................
Памяти ученых лесной науки
Кранобаева С. Ю.
К юбилею заслуженного лесовода Татарстана и России К. В. Краснобаевой ....... ..................
ЛЕСОВЕДЕНИЕ И ЛЕСОВОДСТВО
УДК 630.232.43
Зависимость строения древесины лиственницы от условий лесовыращивания в насаждениях левобережной лесостепи Украины
В. К. Орловский - Харьковский государственный проектно-изыскательский институт «Харьковгипроагролес», Украина
Приведены данные исследований анатомического строения древесины лиственницы в насаждениях 6о-летнего возраста, произрастающих в условиях груды и сугрудки. Выявлено содержание ядровой древесины на поперечном срезе ствола и поздней древесины в структуре годичного прироста в зависимости от лесорастительных условий, густоты создания и интенсивности изре-живания лесных культур.
Ключевые слова: поперечный срез ствола, ядровая древесина, структура годичного прироста, поздняя древесина, интенсивность изреживания
ON DEPENDENCE OF LARCH TIMBER TEXTURE FROM CONDITIONS OF FOREST GROWING IN THE STANDS OF THE LEFT-BANK FOREST STEPPE OF UKRAINE
V. K. Orlovsky- Kharkov State Design & Exploratory Institute «KharkovGyproAgroLes»
Results of investigations of anatomical organization of larch timber in the stands of 60 years old in grudi (D) and sugrudki (C) forest site conditions are presented. Part of heartwood in transverse section of bole and part of latewood in the annual ring structure is determined depending on forest site conditions, thickness of stand and intensity of thinning of forest plantations.
Key words: transverse section of bole, heartwood, latewood, intensity of thinning
В результате научных исследовании технических свойств древесины лиственницы было установлено, что плотность абсолютно сухой ядровой древесины в 1,2-1,3 раза выше, чем заболонной, а увеличение ее содержания в объеме ствола ведет к улучшению общих физико-механических свойств древесины [3-5, 9, 10]. По данным В. Г. Санаева [7], у лиственницы плотность поздней древесины в 2,5 раза выше, чем ранней, что повышает ее твердость в 6,7 раза и модуль упругости - в 3,6 раза. Установлена также зависимость качества древесины от типа лесорастительных условий, класса роста дерева, возраста [1, 2, 6, 10].
Нами проведены исследования анатомического строения древесины лиственницы на поперечном срезе ствола, а также проанализированы изменения в структуре слоя годичного прироста дерева по диаметру в насаждениях разного возраста и густоты выращивания. Количество и ширину годичных слоев определяли на высоте 1,3 м по методике Б. Н. Уголева [8] с установлением размеров зоны ранней и поздней древесины с точностью до 0,1 мм. Полученные данные группировали по 5-летним периодам, причем возрастные периоды стремились сопоставить по календарным датам, что позволяло проводить исследования в относительно однородных климатических условиях и исключить климат из возможных факторов влияния на прирост одновозрастных насаждений.
Для исследований были выбраны 2 главных показателя: площадь ядра и ширина слоя поздней древесины в структуре годичного кольца. С помощью прибора с микрометрической лупой было изучено строение древесины на поперечных срезах модельных деревьев и установлены параметры ядра, заболони, годичных слоев и содержание в них ранней и поздней древесины. Исследования проводили в насаждениях лиственницы сибирской (Larix sibirica Ledeb.) и европейской (L. decidua Mill) в зоне Левобережной лесостепи Украины, в наиболее типичных для нее условиях местопроизрастания - свежих су-грудках и грудах. Для решения поставленных задач было заложено 15 временных пробных площадей (ВПП), где лиственница произрастает по
I-Ib классам бонитета, имеет возраст 20-90 лет и густоту древостоя от 0,2 до 2,4 тыс. шт.га-1. Модели отбирали из группы деревьев II класса роста по Крафту, которые преобладают в насаждении и наиболее точно отображают особенности роста древостоя. На данном этапе исследований изучению подлежали изменения размеров древесного ядра в наиболее ценных в хозяйственном отношении прикомлевой и центральной частях ствола. С этой целью образцы отбирали на высоте 0,1 и 9,6 м. Результаты исследований макроструктуры древесины лиственницы приведены в табл. 1.
Ширина кольца заболони колеблется от 10 до 34 мм, а количество годичных слоев в заболонной зоне - от 4 до 20 шт. Достоверных данных о зависимости абсолютного значения ширины зоны заболони и количества годичных слоев от высоты отбора образцов не установлено. Содержание ядра на высоте 0,1 м колеблется в пределах 58,5-85,9% площади среза. Достоверной зависимости содержания ядровой древесины на высоте 0,1 м от возраста и густоты насаждений не установлено. Абсолютные значения площади ядра на высоте 9,6 м увеличиваются с возрастом, а содержание ядровой древесины на поперечном срезе колеблется от 11,4-23,4% в 25-летних насаждениях до 55,2-71,7% в 60-летних. Относительно влияния лесорастительных условий на содержание ядровой древесины установлено, что в 60-летних насаждениях, в условиях С2, средняя доля ядровой древесины в деловой части ствола составляет 71,4%, а в условиях D2 -68,6%. Наименьшие параметры заболони (ширину 10 мм - на высоте 0,1 м и 13 мм - на высоте 9,6 м) имеет модель (ВПП № 14), у которой площадь ядра составляет 85,9% площади среза на высоте 0,1 м и 71,7% - на высоте 9,6 м.
В результате исследования строения древесины 15 модельных деревьев установлено, что с возрастом содержание поздней древесины в структуре годичного кольца увеличивается у всех моделей. Наименьшее ее значение (от 18,4 до 39,3% ширины годичного слоя) наблюдалось в период до 10 лет. В это время формирование годичного кольца происходит, главным образом, за счет ранней древесины. В 20-летнем возрасте со-
2013 № 2
Таблица 1. Макроструктура древесины на поперечном срезе стволов лиственницы на высоте 0,1 и 9,6 м
№ ВПП Возраст, лет ТЛУ Фактическая густота, шт. га-1 Содержание ядровой древесины Ширина кольца заболони, мм Кол-во колец, шт.
№ модели всего в т.ч. лиственницы общая площадь среза, см2 площадь ядра ядро, см2 %
2 2 41 о2 2367 2367 226,8 132,6 58,5 25,0 20,0 17 16
78,5 19,6 25,0
4 1 24 С2 1896 420 346,2 63,6 240,4 13,8 69,4 21,7 17,5 24,0 г 5
11 1 25 о2 193 193 572,3 65,0 379,9 15,2 66,4 23,4 23,5 22,0 5 4
14 1 63 С2 863 863 706,5 226,9 606.7 162.8 85,9 71,7 10,0 13,0 8 17
12 1 25 о2 1218 296 471,2 35,2 346,2 6,2 73.5 17.6 16,0 19,0 5 5
13 1 42 02 746 128 356.1 100.2 283,4 47,8 29.6 47.7 12,0 14,0 8 14
6 1 02 775 85 1017,4 478,9 694.8 329.9 68,3 68,9 30,7 20,0 19 18
10 1 24 02 1006 394 433,5 50,2 260,0 5,7 60,0 11,4 28,5 26,0 8 8
15 1 28 С2 294 208 1287,6 646,6 881,0 386,9 68,4 59,8 34,0 30,0 18 18
3 1 38 02 2259 2259 232,0 139,2 145,9 62,9 18,0 10
12 1 63 С2 545 472 740,0 416,0 616,0 273,0 83,2 65,6 15,0 13,5 17 15
20 1 52 С2 783 286 468,0 241,0 314,0 133,0 67.1 55.2 22,0 22,5 20 14
21 1 31 02 2271 307 278,0 123,0 177,0 64,0 63,7 52,0 19,0 17,5 15 8
22 1 38 02 726 219 717 186 511,0 104,0 713 55,9 17,0 17,0 5 8
держание поздней древесины возрастает до 32,7-43,9%, в 40-летнем возрасте стабилизируется и составляет 39,7-50,2%, а в 60 лет -48,7-60,3%. Значительные колебания содержания поздней древесины в структуре годичного прироста могут объясняться влиянием лесорас-тительных условий, густотой выращивания и генетическими особенностями видов и форм лиственницы.
Для определения изменений в структуре радиального годичного прироста за 60-летний период выращивания насаждения лиственницы были объединены в 6 групп (вариантов), характеристика которых приведена в табл. 2.
Проанализируем данные о влиянии лесорасти-тельных условий лесных культур лиственницы на прирост по диаметру и содержание поздней древесины по рассматриваемым вариантам (табл. 3).
Таблица 2. Варианты выращивания лиственничных культур
Вариант Порода Класс бонитета ТЛУ Возраст, лет Густота создания, тыс. шт. га-1 Фактическая густота, тыс.шт. га-1 Интенсивность изреживания, %
1 Лс !а С2 63 7,14 0,86 88
II Ле !а С2 59 2,86 0,78 73
III Лс !а 02 67 8,00 0,78 90
IV Ле I 02 41 8,88 2,37 73
V Ле !Ь С2 63 6,67 0,54 92
VI Лс I 02 38 9,52 2,26 76
Примечание. Лс - лиственница сибирская; Ле - лиственница европейская
Таблица 3. Влияние условий лесовыращивания на прирост по диаметру и содержание поздней древесины
Возрастные периоды, лет тлу - с ТЛУ -0,
Текущий прирост по радиусу
Вариант 1 Вариант II ВариантV Вариант III Вариант VI Вариант IV
всего, мм % поздней древесины всего, мм % поздней древесины всего, мм % поздней древесины всего, мм % поздней древесины всего, мм % поздней древесины всего, мм % поздней древесины
6-10 6,26 33,9 5,00 29,5 3,26 39,3 5,86 35,2 5,22 18,4 4,88 25,8
11-15 4,04 44,5 5,28 29,7 2,96 35,8 3,16 42,4 2,84 38,7 3,70 48,1
16-20 2,80 42,8 7,14 38,9 3,72 40,9 3,66 54,1 1,60 50,0 2,24 39,3
В среднем 4,4 40,4 5,8 32,7 3,30 38,7 12,68 43,9 3,22 35,7 3,6 37,7
21-25 1,84 50,0 5,30 48,8 1,92 45,8 3,06 47,7 1,80 77,8 1,92 50,0
26-30 1,46 46,6 1,72 38,3 1,72 66,3 2,44 42,6 2,50 56,0 1,82 49,4
31-35 1,30 52,3 1,88 40,2 2,08 61,5 2,40 58,3 1,30 46,2 1,46 41,1
36-40 1,04 55,8 1,64 52,5 1,58 62,0 2,16 56,5 1,20 35,0 1,28 48,4
В среднем 2,68 46,6 3,99 39,7 2,46 50,2 3,25 48,1 2,35 46,0 2,47 43,2
41-45 1,06 50,9 0,80 53,8 1,92 60,4 1,34 59,7 - - - -
46-50 0,66 48,5 1,60 53,6 0,90 57,8 1,28 59,4 - - - -
51-55 0,78 46,2 1,38 47,0 1,14 63,2 1,34 62,7 - - - -
56-60 0,72 50,0 0,94 40,4 1,44 59,7 1,64 53,6 - - - -
Средний прирост по диаметру 4,00 47,4 5,94 43,0 4,12 53,9 5,14 52,0 - - - -
За 60-летний период роста исследованных насаждений наибольший средний прирост по диаметру (5,94 мм) установлен в насаждении лиственницы европейской с наименьшей густотой выращивания в условиях свежих сугрудков, в стволовой древесине которой среднее содержание поздней древесины самое низкое - 43,0% (II вариант). Максимальное содержание поздней древесины (53,9%) выявлено также в условиях свежего сугрудка, в насаждении лиственницы европейской с густотой создания 6,7 тыс. шт. га-1 и высокой интенсивностью изреживания - выборкой 92% их первоначального количества (V вариант). Это насаждение характеризуется средней интенсивностью прироста по диаметру - 4,12 мм.
При сравнении насаждений, выращиваемых в разных лесорастительных условиях, установлено, что в свежем груде, в загущенных насаждениях I класса бонитета (IV и VI варианты) с интенсивностью изреживания 84 и 76 %, в 40-летнем возрасте среднее содержание поздней древесины составляет 43,2 и 46,0% соответственно. В насаждении 1а класса бонитета (III вариант) с густотой создания 8,0 тыс. шт. га-1 и интенсивностью изреживания 90% доля поздней древесины составляет 48,1%. В свежем сугрудке в аналогичных условиях среднее содержание поздней дре-
весины в насаждении 1а класса бонитета составляет 46,6% (I вариант). Из анализа приведенных вариантов выращивания лесных культур следует, что лесорастительные условия (сугруды и груды) не оказывают существенного влияния на содержание поздней древесины.
Относительно густоты выращивания лесных культур установлено, что в насаждении с наименьшей густотой (II вариант) отмечается наиболее низкое среднее содержание поздней древесины, которое в 20 лет составляет 32,7%, в 40 лет - 39,7% и в 60 лет - 43,0%. В 20-летнем насаждении с густотой создания 1,0 тыс. шт. га-1, которое не вошло в перечень рассматриваемых вариантов, наблюдается та же тенденция: еще более низкое содержание поздней древесины -23,9%. В более густых насаждениях (варианты IV, VI) среднее содержание поздней древесины в 20 лет составляет 35,7-37,7%, в 40 лет -43,2-46,0%. Приведенные данные свидетельствуют, что в изначально редких культурах, где абсолютный прирост по диаметру больше, чем в загущенных, до 40-летнего возраста содержание поздней древесины меньше на 10-15%.
Оптимальное соотношение показателей прироста по диаметру (5,14 мм) и содержания поздней древесины (52,0%) установлено в на-
саждении лиственницы сибирской с густотой создания 8,0 тыс. шт. га-1 и интенсивным изрежи-ванием (III вариант). В густых насаждениях со слабой интенсивностью изреживания (IV, VI варианты) происходит более интенсивное наращивание поздней древесины, текущий максимум ее содержания наступает в 25-30 лет и составляет 50,0-77,8% ширины годичного кольца. В насаждениях со средней густотой максимум наступает в 35-40 лет (55,8-62,0%), в редких насаждениях - в 40-50 лет (52,5-53,8%).
Выявленные тенденции нуждаются в дальнейших исследованиях и могут быть использованы для прогнозирования качественных параметров древесины будущих искусственных насаждений.
Таким образом, можно сделать следующие выводы:
1. Содержание ядровой древесины на высоте ствола 0,1 м колеблется в пределах 58,5-85,9% площади поперечного среза. Достоверных зависимостей содержания ядра от возраста и густоты выращивания не установлено. Площадь ядра на высоте 9,6 м увеличивается с возрастом: от 11,4-23,4% в 25-летних насаждениях до 55,2-71,7% в 60-летних. При достижении насаждением 60-летнего возраста, независимо от густоты выращивания, часть наиболее ценной ядровой древесины равномерно распределяется по всей длине деловой части, а ее содержание превышает 60% площади поперечного среза ствола.
2. Лесорастительные условия не оказывают существенного влияния на содержание ядровой
древесины. В 60-летних насаждениях в условиях сугрудки и груды среднее содержание ядровой древесины в деловой части ствола колеблется от 71,4 до 68,6%.
3. Наиболее интенсивное наращивание поздней древесины в годичном кольце происходит с 25 до 50 лет и стабилизируется на уровне 46,2-63,2%. Значительные колебания содержания поздней древесины могут объясняться как различными условиями лесовыращивания (густотой посадки и интенсивностью изреживания), так и генетическими особенностями видов и форм лиственницы. Лесорастительные условия (груды или сугруды) не оказывают существенного влияния на формирование слоя поздней древесины.
4. Содержание поздней древесины в структуре годичного слоя в редких насаждениях, отличающихся интенсивным ростом по диаметру, на 10-15% ниже, чем в густых. Максимум содержания поздней древесины в загущенных насаждениях наступает в возрасте 21-25 лет и составляет 50,0-77,8% ширины слоя годичного прироста, в насаждениях со средней густотой - в 35-40 лет и 55,8-62,0%, в редких насаждениях - в 40-50 лет и 52,5-53,8 % соответственно.
5. Для выращивания древостоев с высоким приростом по диаметру и содержанием поздней древесины в годичном слое рекомендуется густота создания лесных культур 7-8 тыс. шт. га-1 и режим лесовыращивания с высокой интенсивностью изреживания - выборкой 90-92% растений.
Список литературы
1. Ваганов, Е. А. Анализ роста дерева по структуре годичных колец / Е. А. Ваганов, И. А. Терсков. - Новосибирск : Наука, 1977. - 86 с.
2. Ванин, С. И. Древесиноведение / С. И. Ванин. - М. : Гослесбумиздат, 1949. - 461 с.
3. Вихров, В. Е. Строение и физико-механические свойства ранней и поздней древесины сибирской лиственницы / В. Е. Вихров // Труды института Леса АН СССР. - Т. 4. - 1949. - С. 174-193.
4. Егоренко, С. В. Характеристика роста и физико-механические свойства лиственницы сибирской на Украине / С. В. Егоренко // Социалистическое лесное хозяйство и агролесомелиорация. - Харьков, 1933. - № 3. - С. 88-89.
5. Левченко, В. П. Строение и физико-механические свойства древесины лиственницы европейской, произрастающей в культурах Украинской ССР : автореф. дисс. ... канд. с.-х. наук / В. П. Левченко. - Киев, 1956. - 23 с.
6. Нехайчук, О. Г. Влияние густоты посадки и возраста культур на анатомическое строение древесины лиственницы сибирской / О . Г. Нехайчук, З. Е. Брянцева // Лесоведение. - 1984. - № 3. - С. 66-68.
7. Санаев, В. Г. Физико-механические свойства элементов макроструктуры древесины / В. Г. Санаев // Симпозиум координационного совета по современным проблемам древесиноведения. - М. : Изд-во МЛТИ, 1989. - С. 171-175.
8. Уголев, Б. Н. Испытания древесины и древесных материалов / Б. Н. Уголев. - М. : Лесн. пром-сть, 1965. - 248 с.
9. Жуков А. Б. Досшдження техшчних властивостей деревини шпилькових порщ Тростя-нецького лкництва / А. Б. Жуков // Труди з лково! дослано! справи на УкраМ.- Вип. УШ. -Харюв, 1928. - С. 185-221.
10. Орловський, В. К. Вплив умов вирощування на приркт за дiаметром та яюсть деревини у штучних насадженнях модрини сибiрськоi / В. Орловський // Лiсiвництво i агролко-мелюращя. - 2002. - № 101. - С. 79-84.
