УДК 630.228.7
Козаченко Максим Анатольевич
Земсков Дмитрий Александрович
Саратовский государственный аграрный университет имени. Н.И. Вавилова
Аннотация.
В статье рассмотрены показатели основных элементов лесных экосистем с преобладанием дуба черешчатого на территории Саратовского лесничества Саратовской области. Исследование проводилось в дубовых древостоях в центральной и северной частях лесничества. Актуальность исследования определяется тем, что оценка жизненного состояния и виталитета ценопопуляций видов в лесных экосистемах, являющихся производными насаждениями, позволит корректировать и оптимизировать проведение лесохозяйственных мероприятий. Также это позволит прогнозировать их динамику, сукцессионные процессы, оценить устойчивость экосистем.
Ключевые слова:
лесная экосистема; дуб черешчатый; жизненное состояние; виталитет; ценопопуляция; древостой; подлесок; подрост; живой напочвенный покров.
Введение.
Главное предназначение естественных и искусственных лесных массивов в условиях малой лесистости — выполнять роль экологического каркаса территории, защищать почву от эрозии и улучшать условия окружающей среды [1]. Вызывает интерес формирование лесной экосистемы в искусственных насаждениях в условиях изменяющегося климата и увеличения антропогенного пресса на леса.
Главное предназначение естественных и искусственных лесных массивов в условиях малой лесистости — выполнять роль экологического каркаса территории, защищать почву от эрозии и улучшать условия окружающей среды [1]. Вызывает интерес формирование лесной экосистемы в искусственных насаждениях в условиях изменяющегося климата и увеличения антропогенного пресса на леса.
Методика исследований.
В дубовых лесах закладывались пробные площади размером 20×20 м на основных элементах рельефа в ряду:
1) донная часть
2) световой склон
3) плакор
4) теневой склон.
Всего было заложено 12 пробных площадей (по 3 в каждом элементе рельефа). В древостое производился сплошной перечет. Для получения данных о параметрах подроста, подлеска и живого напочвенного покрова внутри больших пробных площадей учетные площадки 2×2 м; на каждой большой пробной площади устраивали по 5 малых площадок.
Первым этапом изучения живого напочвенного покрова являлось определение видового состава. Далее устанавливали площадь проективного покрытия видов в процентах. Определяли видовой состав подлеска и давали характеристику густоты подлеска. Проективное покрытие отдельных видов и общее проективное покрытие регистрируется как доля площади проекции всех надземных частей растений данного вида или яруса в целом (в процентах) от площади учётной площадки [2]. Определяли жизненное состояние деревьев и древостоев по методике Алексеева [3].
Показатели древостоев исследованных насаждений представлены в табл. 1.
В дубовых лесах закладывались пробные площади размером 20×20 м на основных элементах рельефа в ряду:
1) донная часть
2) световой склон
3) плакор
4) теневой склон.
Всего было заложено 12 пробных площадей (по 3 в каждом элементе рельефа). В древостое производился сплошной перечет. Для получения данных о параметрах подроста, подлеска и живого напочвенного покрова внутри больших пробных площадей учетные площадки 2×2 м; на каждой большой пробной площади устраивали по 5 малых площадок.
Первым этапом изучения живого напочвенного покрова являлось определение видового состава. Далее устанавливали площадь проективного покрытия видов в процентах. Определяли видовой состав подлеска и давали характеристику густоты подлеска. Проективное покрытие отдельных видов и общее проективное покрытие регистрируется как доля площади проекции всех надземных частей растений данного вида или яруса в целом (в процентах) от площади учётной площадки [2]. Определяли жизненное состояние деревьев и древостоев по методике Алексеева [3].
Показатели древостоев исследованных насаждений представлены в табл. 1.
Таблица 1
Результаты исследований.
Наиболее распространены в данных условиях насаждения дуба черешчатого (Quercus robur L.) с различным участием его спутников (см. табл. 1): в смешанных насаждениях с участием липы мелколистной (Tilia cordata Mill.), клёна остролистного (Acer plat- anoides L.). На световых склонах отмечается присутствие в составе древостоев березы повислой (Betula pendula Roth).
Основными типами лесных ассоциаций в донных частях балок являются дубрава боромятликовая, дубрава снытевая, дубо-кленовник боромятликовый и снытево-ландышевый.
Коэффициенты жизненности дуба свидетельствуют о низкой устойчивости дубрав. Наблюдается тенденция к их смене в данных условиях на дубо-кленовники.
В донных частях балок и нижних частях склонов преобладает дуб. Наряду с дубом большую роль в этих древостоях играет клён. Во многих насаждениях клён образует в древостоях второй ярус под первым дубовым ярусом. Участие липы не значительно; эта порода практически отсутствует в древостоях, но по мере подъёма по склону количество липы в древостоях начинает увеличиваться и выравниваться с клёном. Так в нижних частях световых склонов появляется некоторое количество липы в составе, а на теневых склонах пониженных элементов рельефа липа принимает приблизительно одинаковое с дубом и клёном участие в составе, отставая от них лишь по таксационным показателям. Кроме видов, представленных в табл. 1, в данных условиях в древостоях принимают незначительное участие берёза, вяз и осина, располагающиеся локально на территории насаждений.
Участие дуба в составе древостоев по мере подъёма по склону уменьшается, на его место приходят спутники — клён и липа. Роль клёна и липы в насаждениях, приходящих на смену дубравам приблизительно одинакова, однако при этом отмечается, что в пониженных элементах рельефа клён более значительное участие принимает на световых частях склонов, а липа на теневых. Тенденция лучшего развития и большего распространения липы на теневых склонах, а клёна на световых сохраняется в средних и повышенных элементах рельефа. Наиболее часто здесь встречаются такие ассоциации как дубо-кленовник ландышевый и дубо-кленовник мятликовый, дубо-клёно-липняк мятликовый, дубрава боромятликовая.
Наиболее распространены в данных условиях насаждения дуба черешчатого (Quercus robur L.) с различным участием его спутников (см. табл. 1): в смешанных насаждениях с участием липы мелколистной (Tilia cordata Mill.), клёна остролистного (Acer plat- anoides L.). На световых склонах отмечается присутствие в составе древостоев березы повислой (Betula pendula Roth).
Основными типами лесных ассоциаций в донных частях балок являются дубрава боромятликовая, дубрава снытевая, дубо-кленовник боромятликовый и снытево-ландышевый.
Коэффициенты жизненности дуба свидетельствуют о низкой устойчивости дубрав. Наблюдается тенденция к их смене в данных условиях на дубо-кленовники.
В донных частях балок и нижних частях склонов преобладает дуб. Наряду с дубом большую роль в этих древостоях играет клён. Во многих насаждениях клён образует в древостоях второй ярус под первым дубовым ярусом. Участие липы не значительно; эта порода практически отсутствует в древостоях, но по мере подъёма по склону количество липы в древостоях начинает увеличиваться и выравниваться с клёном. Так в нижних частях световых склонов появляется некоторое количество липы в составе, а на теневых склонах пониженных элементов рельефа липа принимает приблизительно одинаковое с дубом и клёном участие в составе, отставая от них лишь по таксационным показателям. Кроме видов, представленных в табл. 1, в данных условиях в древостоях принимают незначительное участие берёза, вяз и осина, располагающиеся локально на территории насаждений.
Участие дуба в составе древостоев по мере подъёма по склону уменьшается, на его место приходят спутники — клён и липа. Роль клёна и липы в насаждениях, приходящих на смену дубравам приблизительно одинакова, однако при этом отмечается, что в пониженных элементах рельефа клён более значительное участие принимает на световых частях склонов, а липа на теневых. Тенденция лучшего развития и большего распространения липы на теневых склонах, а клёна на световых сохраняется в средних и повышенных элементах рельефа. Наиболее часто здесь встречаются такие ассоциации как дубо-кленовник ландышевый и дубо-кленовник мятликовый, дубо-клёно-липняк мятликовый, дубрава боромятликовая.
Таблица 2
Как следует из табл. 1, в донных частях рельефа сохраняется тенденция большего присутствия в составе древостоев клёна, чем липы. На световых склонах липы больше, чем клёна при одинаковом количестве дуба. На плакорах клён и липа принимают одинаковое участие в составе древостоев.
Таксационные показатели пород стабильны в различных условиях. Можно также отметить усиление позиций липы по сравнению с клёном и дубом в местах с очень большой крутизной склона (около 15%), при этом клён образовывал второй ярус. Липа на таких участках превышала другие породы как по участию в составе, так и по таксационным показателям (значительное превосходство по высоте и запасу). Кроме того, в этих древостоях наблюдается примесь берёзы и осины. Наиболее часто встречаемые в данных условиях ассоциации это дубрава снытевая и боромятликовая, дубо-кленовник мятликовый и снытево-ландышевый; на крутых склонах липняк мёртвопокровный.
В табл. 2 и на рис. 1 представлено распределение деревьев по классам жизненного состояния в лесах смешанного породного состава с преобладанием дуба.
Таксационные показатели пород стабильны в различных условиях. Можно также отметить усиление позиций липы по сравнению с клёном и дубом в местах с очень большой крутизной склона (около 15%), при этом клён образовывал второй ярус. Липа на таких участках превышала другие породы как по участию в составе, так и по таксационным показателям (значительное превосходство по высоте и запасу). Кроме того, в этих древостоях наблюдается примесь берёзы и осины. Наиболее часто встречаемые в данных условиях ассоциации это дубрава снытевая и боромятликовая, дубо-кленовник мятликовый и снытево-ландышевый; на крутых склонах липняк мёртвопокровный.
В табл. 2 и на рис. 1 представлено распределение деревьев по классам жизненного состояния в лесах смешанного породного состава с преобладанием дуба.
Рис. 1
Таким образом, жизненное состояние на пониженных элементах рельефа у дуба сильно ослабленное (в донных частях балок индексы жизненности дуба наименьшие по сравнению с любыми другими условиями); у клёна — здоровое.
Жизненность дуба на теневых склонах оценивается как сильно ослабленная, для клёна — здоровая, для липы — ослабленная. Отмечается, однако, некоторое улучшение жизненного состояния дуба по сравнению с пониженными элементами рельефа; имеется небольшое ухудшение жизненности липы.
Жизненное состояние клёна на повышенных элементах рельефа характеризуется как здоровое;
для липы здоровое (на теневых склонах) и ослабленное (на световых склонах и плакорах). Жизненность дуба — сильно ослабленная, но имеется некоторое улучшение по сравнению с другими условиями. Жизненное состояние древостоев в целом оценивается как ослабленное, при этом отмечается несколько меньшие показатели на теневых склонах.
Таким образом, можно отметить, что жизненное состояние деревьев дуба в основном характеризуется как сильно ослабленное, для спутников: липа — здоровое или ослабленное, клён — здоровое. В табл. 3 и на рис. 2 представлены результаты оценки виталитета в лесах смешанного породного состава с преобладанием дуба и виталитетные спектры в лесах смешанного породного состава.
Жизненность дуба на теневых склонах оценивается как сильно ослабленная, для клёна — здоровая, для липы — ослабленная. Отмечается, однако, некоторое улучшение жизненного состояния дуба по сравнению с пониженными элементами рельефа; имеется небольшое ухудшение жизненности липы.
Жизненное состояние клёна на повышенных элементах рельефа характеризуется как здоровое;
для липы здоровое (на теневых склонах) и ослабленное (на световых склонах и плакорах). Жизненность дуба — сильно ослабленная, но имеется некоторое улучшение по сравнению с другими условиями. Жизненное состояние древостоев в целом оценивается как ослабленное, при этом отмечается несколько меньшие показатели на теневых склонах.
Таким образом, можно отметить, что жизненное состояние деревьев дуба в основном характеризуется как сильно ослабленное, для спутников: липа — здоровое или ослабленное, клён — здоровое. В табл. 3 и на рис. 2 представлены результаты оценки виталитета в лесах смешанного породного состава с преобладанием дуба и виталитетные спектры в лесах смешанного породного состава.
Таблица 3
Рис. 2
Заключение.
Виталитетные спектры при оценке жизненности для дуба по методике Злобина отличаются правосторонней ассиметрией во всех условиях, кроме теневых склонов, что является признаком деградирующей ценопопуляции. Для сопутствующих пород в большинстве сообществ и для дуба на теневых склонах виталитетный спектр симметричный, что соответствует равновесной ценопопуляции. Клён во всех условиях имеет левостороннюю ассиметрию виталитетных спектров, что есть признак процветающей ценопопуляции.
Виталитетные спектры при оценке жизненности для дуба по методике Злобина отличаются правосторонней ассиметрией во всех условиях, кроме теневых склонов, что является признаком деградирующей ценопопуляции. Для сопутствующих пород в большинстве сообществ и для дуба на теневых склонах виталитетный спектр симметричный, что соответствует равновесной ценопопуляции. Клён во всех условиях имеет левостороннюю ассиметрию виталитетных спектров, что есть признак процветающей ценопопуляции.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Побединский А.В. / Водоохранная и почвозащитная роль лесов // 2-е изд. Пушкино, 2013. 208 с. ISBN 978–5– 94219–208–2
2. Методы изучения лесных сообществ / Е.Н. Андреева [и др.]. // СПб., 2002. 240 с.. ISBN 5-7997-0452-5.
3. Алексеев В.А. / Диагностика жизненного состояния деревьев и древостоев // Лесоведение. 1989. № 4. С. 51-57.
1. Побединский А.В. / Водоохранная и почвозащитная роль лесов // 2-е изд. Пушкино, 2013. 208 с. ISBN 978–5– 94219–208–2
2. Методы изучения лесных сообществ / Е.Н. Андреева [и др.]. // СПб., 2002. 240 с.. ISBN 5-7997-0452-5.
3. Алексеев В.А. / Диагностика жизненного состояния деревьев и древостоев // Лесоведение. 1989. № 4. С. 51-57.
REFERENCES
1. Pobedinsky A.V. / Water and soil protection role of forests / 2nd ed. Pushkino, 2013. 208 p. ISBN 978-5- 94219-208-2
2. Methods for studying forest communities / E.N. Andreeva et al. SPb., 2002. 240 p. ISBN 5-7997-0452-5.
3. Alekseev V.A. / Diagnostics of the vital state of trees and forest stands. Forestry. 1989; 4: 51-57.
1. Pobedinsky A.V. / Water and soil protection role of forests / 2nd ed. Pushkino, 2013. 208 p. ISBN 978-5- 94219-208-2
2. Methods for studying forest communities / E.N. Andreeva et al. SPb., 2002. 240 p. ISBN 5-7997-0452-5.
3. Alekseev V.A. / Diagnostics of the vital state of trees and forest stands. Forestry. 1989; 4: 51-57.
ECOLOGICAL AND MORPHOLOGICAL INDICATORS, VITAL CONDITION AND VITALITY OF CENOPOPULATIONS IN THE OAK FORESTS OF THE SARATOV FORESTRY OF THE SARATOV REGION
Maksim A. Kozachenko, Dmitry A. Zemskov
Saratov State Agrarian University named after N.I. Vavilov, Saratov, Russia
Abstract.
The article considers the indicators of the main elements of forest ecosystems with a pre-dominance of English oak in the territory of the Saratov forestry of the Saratov region. The study was carried out in oak stands in the central and northern parts of the forestry. The relevance of the study is determined by the fact that the assessment of the vitality and vitality of species coenopopulations in forest ecosystems, which are derived plantations, will allow correcting and optimizing forest management activities. It will also allow predicting their dynamics, succession processes, assessing the stability of ecosystems.
Keywords: forest ecosystem; pedunculate oak; life condition; vitality; cenopopulation; stand; undergrowth; undergrowth; living ground cover.
Saratov State Agrarian University named after N.I. Vavilov, Saratov, Russia
Abstract.
The article considers the indicators of the main elements of forest ecosystems with a pre-dominance of English oak in the territory of the Saratov forestry of the Saratov region. The study was carried out in oak stands in the central and northern parts of the forestry. The relevance of the study is determined by the fact that the assessment of the vitality and vitality of species coenopopulations in forest ecosystems, which are derived plantations, will allow correcting and optimizing forest management activities. It will also allow predicting their dynamics, succession processes, assessing the stability of ecosystems.
Keywords: forest ecosystem; pedunculate oak; life condition; vitality; cenopopulation; stand; undergrowth; undergrowth; living ground cover.
Статья поступила в редакцию 7.04.2022; одобрена после рецензирования 27.04.2022; принята к публикации 10.05.2022.
The article was submitted 7.04.2022; approved after reviewing 27.04.2022; accepted for publication 10.05.2022.
The article was submitted 7.04.2022; approved after reviewing 27.04.2022; accepted for publication 10.05.2022.
Для цитирования: Козаченко М.А., Земсков Д.А. / Эколого-морфологические показатели, жизненное состояние и виталитет ценопопуляций в дубовых лесах саратовского лесничества Саратовской области // Основы и перспективы органических биотехнологий 2022. № 3. С. 20-26 http://organic-academy.online/
For citation: Kozachenko M.A., Zemskov D.A. / Ecological and morphological indicators, vital condition and vitality of cenopopulations in the oak forests of the Saratov forestry of the Saratov region // Osnovy i perspektivy organicheskikh biotekhnologiy = Fundamentals and perspectives of organic biotechnologies. 2022;(3): 20-26 (In Russ.) http://organic-academy.online/