big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Выбор биологически устойчивых и высокопродуктивных сочетаний древесных растений

Успешность роста лесного насаждения зависит не только от правильного подбора древесных пород соответственно почвенно-климатическим условиям, но и от правильного выбора их сочетания. Древесные породы по своим взаимоотношениям должны соответствовать друг другу в определенных сочетаниях. Под сочетанием понимается не только конкретный набор видов, но и количественное соотношение (по массе) между ними, иначе говоря, пропорция их смешения в лесном насаждении.

При создании аналогов естественных типов леса необходимо руководствоваться не только видовым составом лесных насаждений, но и теми пропорциями смешения между видами, которые сложились в природных условиях. Пренебрежение этой закономерностью в разведении леса привело в свое время к ряду неудач. Например, дуб, ясень, липа, клен остролистный, вяз, берест, ильм растут вместе, образуя дубравный фитоценоз. Однако попытка вырастить дубовое насаждение из этих пород при первоначально большой доле участия вяза, береста и ильма (донской и нормальной типы посадок) не была успешной; дуб и ясень в них погибали. Равное смешение из двух пород (дуба и ясеня) также оказалось неудачным: сначала погибал дуб, а затем и ясень. Смешение дуба с кленом или липой при небольшом участии ясеня давало хороший результат. В природных лесных насаждениях, состоящих из этих пород, преобладает дуб, а остальные породы обычно не превышают 30% общего запаса древесины. Поэтому при создании дубовых культур необходимо отводить дубу сразу же не менее 50% посадочных мест, а в дальнейшем рубками ухода поддерживать его преобладание по запасу древесины. Этого правила нужно придерживаться при выращивании и других главных пород.

В степном и полезащитном лесоразведении было много попыток выращивания насаждений из различных древесных пород. Однако далеко не все они были удачными. Выбор сочетания древесных пород в культурах представляет собой труднейшую задачу. Как показывает опыт разведения леса, при выборе сочетания недостаточно обычного деления древесных пород на главные, сопутствующие и кустарники. Такое деление пригодно только для конструирования формы насаждения. Но оно не дает ответа на вопрос, какие именно растения из этих групп и в какой пропорции надо брать, чтобы обеспечить хороший рост главной породы? Для этих целей, по-видимому, нужно деление растений на группы по их отношению к какой-либо главной породе. В настоящее время руководствуются различными принципами выбора тех или иных сочетаний древесных пород при выращивании лесных культур.

Эмпирический принцип предусматривает опытную проверку успешности роста произвольных (случайных) сочетаний древесных пород в разных условиях среды. Этот принцип применялся в основном в прошлом, но в ряде случаев применяется и теперь, особенно при выращивании экзотов совместно с местными видами. Применение эмпирического принципа дает разные результаты, чаще отрицательные. Обобщение опыта выращивания таких лесных культур может дать ценные рекомендации для практики, но требует много времени.

Типологический принцип. Смешение пород по этому принципу возникло в результате подражания «примерам природы», говоря словами Г. Н. Высоцкого. Древесно-кустарниковый тип посадок, предложенный Высоцким в 1893 г., был талантливым воспроизве­дением природного леса — сухой байрачной дубравы. Этим собственно и объясняется успешность лесных культур, созданных по древесно-кустарниковому типу. Многими лесоводами такой тип посадок был воспринят лишь по форме, т. е. как сочетание деревьев и кустарников. Поэтому применение произвольных сочетаний по этой форме не всегда было успешным. Аналогично использовался и древесно-теневой тип посадок Н. Я Дахнова. Отклонение от природного эталона путем замены одних видов древесных пород другими и тем более резкого изменения соотношения между видами приводило к неудаче в создании лесных культур.

Создание Г. Ф. Морозовым (1903) учения о типах леса и дальнейшее его развитие стали теоретической основой типологического принципа выбора сочетания древесных пород при проектировании лесных культур, особенно на лесных площадях. Тем не менее до сих пор не все лесоводы отчетливо представляют себе необходимость возможно точного воспроизведения соотношения между видами, слагающими коренные типы леса. Часто вносятся необоснованные поправки в эволюционно сложившиеся пропорции и смешение видов. Вследствие этого возникло много неудачных смешанных сосновых и дубовых культур. Например, порядное смешение сосны с березой, дуба с ясенем и др.

Поскольку не всегда есть возможность воспроизведения природных типов леса (особенно в степях), а также при необходимости введения новой для данных условий древесной породы возникла потребность разработки иных принципов выбора сочетаний, основанных на учете взаимоотношений древесных пород. В соответствии с тем, какая из форм проявления взаимоотношений положена в основу выбора сочетания древесных растений, нами даны названия этим принципам, которые рассмотрены ниже.

Биофизический принцип. Смешение древесных пород по этому принципу основано на учете биофизической формы их взаимовлияния. Способность растений изменять физическую среду местопроизрастания зависит от их биологических и морфологических особенностей: быстроты роста, размеров кроны, ствола, корней и др. До последнего времени биофизическая форма влияния рассматривалась как важнейшее и чуть ли не единственное средство борьбы и конкуренции в мире растений за свет и влагу.

Смешение древесных пород по этому принципу производится с учетом быстроты роста в высоту, требовательности к свету, плотности крон и т. п. Стремятся так составить схему смешения, чтобы не было опасности заглушения главной древесной породы. Биофизическая форма влияния важна, но ограничиваться только ее учетом недостаточно. Лесные культуры, созданные по этому принципу, не всегда оказываются удачными. Например, орех грецкий вообще растет быстрее дуба, но в посадках с ним вместе растет плохо и в конечном итоге гибнет; тополь растет быстрее березы, но при совместной посадке с ней растет плохо и быстро изреживается.

Биотрофный принцип. Смешение пород по этому принципу основано на учете биотрофной формы влияния растений, т. е. их способности изменять питательный режим почвы. Впервые этот принцип был выдвинут Н. Н. Степановым (1937). Он рекомендовал подбирать породы для совместного роста на основании учета минерального (зольного) состава их опада: листьев, хвои, веток, коры и пр., т. е. того, что входит в состав лесной подстилки и при разложении обогащает почву элементами пищи растений. Он считал, что высокая продуктивность смешанных лесов — результат систематического удобрения почвы самим насаждением.

Исследованиями И. Н. Рахтеенко (1958, 1963) установлено, что древесные растения оказывают влияние на питательный режим почвы не только через лесную подстилку, но и выделением корнями элементов пищи растений. Он обнаружил высокую специфику сезонных ритмов поглощения и выделения фосфорных соединений и рекомендовал положить их в основу выбора сочетания пород для смешанных культур.

Разработка биотрофного принципа смешения имеет большое значение. Однако полностью он не может дать правильную оценку выбора тех или иных сочетаний.

 

В подтверждение этого приведем некоторые примеры. Так, по материалам А. М. Кузьменковой (1957), в опаде акации белой и желтой много азота и кальция, поэтому эти породы рекомендуются как почвоулучшающие. Однако известно, что дуб в соседстве с акацией белой погибает. По ее же данным, опад клена ясенелистного по содержанию элементов питания лучше, чем у клена остролистного. Но известно, что дуб с кленом остролистным растет хорошо, а с кленом ясенелистным — плохо. Много работ посвящено изучению почвоулучшающей роли опада примеси лиственных пород (березы, дуба и др.) в сосновых культурах. В. С. Шумаков (1963), В. И. Рубцов (1964), Г. И. Лылов (1969) и др. обнаружили улучшение питательного режима почвы под влиянием лиственных пород, что должно было отразиться и на улучшении роста сосны. В ряде случаев это действительно так и происходит. При этом выявилось на первый взгляд парадоксальное явление. Увеличение примеси лиственных пород сверх 20-30% хотя и продолжало улучшать питательный режим почвы, но отрицательно сказывалось на росте сосны, вплоть до ее отмирания. Возможное объяснение этому явлению В. С. Шумаков видит в аллелопатии. Правильность этого предположения согласуется с нашими данными об отрицательном влиянии фитонцидов березы на сосну.

 

Аллелопатический принцип. Смешение древесных пород по этому принципу основано на учете аллелопатии, т. е. биохимических влияний. Автором были проведены лабораторные опыты по учету влияния фитонцидов одних пород на другие. Сопоставление полученных результатов с состоянием и показателями роста лесных культур из тех же пород обнаружило их согласованность. Удачными были культуры из таких древесных пород, влияние фитонцидов которых на главную породу было положительным или безразличным, и наоборот. Такое совпадение результатов лабораторных исследований аллелопатии с опытом практики выращивания лесных культур, а также специфики видового состава естественных лесов позволило выдвинуть положение об аллелопатическом соответствии древесных пород в сложившихся лесных насаждениях, что послужило автору основой аллелопатического принципа выбора сочетания пород в лесных культурах.

По характеру влияния на главную породу древесные породы можно подразделить на активаторы — своими фитонцидами стимулирующие жизненные процессы и ингибиторы, подавляющие эти процессы. Для каждой главной породы нужно иметь соответствующие рекомендации. По результатам наших исследований составлена таблица 42, где приведено деление изученных пород на активаторы и ингибиторы. Пока изучены немногие породы.

При составлении схем смешения рекомендуется брать примерно следующие пропорции: главная порода — не менее 50% посадочных мест, породы-активаторы — 20-30, породы-ингибиторы — не более 10-20%. Полностью ингибиторов избегать не следует. Малая их примесь, как показывает практика разведения леса и лесоводства, оказывает стимулирующее действие на главную породу, что объясняется закономерностями аллелопатии. Кроме того, большее разнообразие фитонцидов в лесном насаждении более надежно предохраняет его от поражения вредителями и болезнями. Пропорции смешения при посадке в последующем надо поддерживать рубками ухода, но уже не по числу деревьев, а по массе древесины. Долю главной породы с возрастом можно увеличивать до 70-80% исходя из хозяйственной целесообразности.

Древесные породы, влияние фитонцидов которых еще не изучено и отсутствие опытов их совместного выращивания, в целях осторожности следует рассматривать как ингибиторы. В дальнейшем, исходя из состояния главной породы, долю их участия в насаждении можно регулировать рубками ухода (увеличить или уменьшить).

Аллелопатический принцип не отвергает рассмотренные выше биофизический и биотрофный принципы, как нельзя отвергнуть этих форм влияния растений, но существенно дополняет их. Эти три принципа должны по сути дела явиться содержанием какого-то единого экологического принципа выбора сочетания древесных пород в лесных культурах. В соответствии с такими представлениями о природе сочетаний, рекомендуется следующая последовательность отбора древесных пород для лесных культур (табл. 43).

Согласно приведенной в таблице 43 последовательности, прежде всего отбирают древесные породы, способные нормально расти в данных почвенно-климатических условиях. Из их числа выбирают главную породу, обладающую в данных условиях наибольшей «конкурентной способностью» (по Д. Д. Лавриненко, 1965) и способную образовать экономически выгодное лесное насаждение (товарное или мелиоративное). Затем выбирают необходимую форму лесного насаждения,

соответствующую условиям местоположения и хозяйственным требованиям: древесно-кустарниковую или древесно-теневую. После этого из числа отобранных древесных растений выделяют по отношению к главной породе активаторы и ингибиторы, а из них ведут отбор по биотрофному и биофизическому влиянию с таким расчетом, чтобы соблюсти необходимую пропорцию смешения (см. выше).

Рекомендуемую схему отбора древесных пород для смешанных лесных культур образно можно представить в виде системы сит, расположенных в такой последовательности: почвенно-климатическое, аллелопатическое, биотрофное, биофизическое. Породы, «прошедшие» сквозь эти сита, в определенной пропорции образуют будущее лесное насаждение.

Типы лесных культур. В лесокультурной практике нашли применение типы лесных культур, разработанные по типам леса. Для каждого типа лесорастительных условий с учетом категории лесокультурной площади приводят породный состав, способы смешения, число посадочных мест на 1 га и технологию закладки и выращивания лесных культур. Под типом лесных культур следует понимать своеобразие состава древесных пород и их сочетаний применительно к конкретным условиям местоположения с указанием технологии создания лесных культур (посев, посадка, уход и пр.). Для практики полезащитного лесоразведения типов лесных культур еще не разработано. Это объясняется особенностями условий полезащитного лесоразведения и отсутствием достаточно полно разработанной типологической основы. В этом направлении успешно работает А. Л. Бельгард (1962), предложивший классификацию типов лесорастительных условий для степной зоны. Применительно к ней теперь могут быть разработаны типы лесных культур в степи, в том числе и полезащитного назначения. При составлении проектов полезащитного лесоразведения разрабатываются рекомендации по производству лесных культур при­менительно к конкретным лесорастительным условиям на основании действующих инструктивных указаний и изложенных выше теоретических положений.

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.