Study of pine forest crop grown in the process of reconstruction of low-value plantations in the Burabai state nationalnatural park.pdf В лесном фонде Казахстана отчетливо проявляетсятенденция роста площадей нарушенных экосистем.Происходит деградация лесов, ухудшение их состоянияи продуктивности. В этих условиях проблема сохране-ния и пополнения существующих насаждений различ-ного целевого назначения (лесные культуры, защитныеи озеленительные насаждения и др.) встала настолькоостро, что требует радикальных мер. Одной из такихмер является увеличение лесистости нашей страны пу-тем создания лесных культур.Лесные культуры играют важную и все возрастаю-щую роль в лесовосстановлении и лесоразведении.Создание лесных культур целесообразно в тех случаях,когда лесорастительные условия не обеспечивают есте-ственного восстановления леса или последнее затруд-нено, а также при лесоразведении на участках, где ра-нее лес не произрастал. Потребность в создании куль-тур возникает и в тех случаях, когда применяемые тех-нологии лесозаготовок не способствуют естественномувозобновлению леса или ведут к уничтожению возоб-новления предварительной генерации. Лесокультурныеметоды широко применяют при реконструкции мало-ценных насаждений, рекультивации горных выработок,улучшении ландшафтов, в защитном лесоразведении.После проведения рубок, возникновения лесныхпожаров зачастую происходит смена хвойных породлиственными, менее ценными в хозяйственном отно-шении. Поэтому для таких участков проводится рекон-струкция лесных насаждений - прорубаются коридоры,и на месте лиственных деревьев высаживают хвойные.Правильный выбор типа культур и агротехники обес-печивает максимальную продуктивность искусствен-ных насаждений и должен быть основан на глубокихзнаниях экологии леса и существующих приемов соз-дания лесных культур.Материалы и методы исследованийИзучение состояния лесных культур осуществля-лось на основе общепринятых методических разрабо-ток, в основу которых положена закладка постоянных ивременных пробных площадей и проведение на нихнаблюдений [1, 2]. Для исследования лесных культурсосны в ГНПП «Бурабай» (Акмолинская область, Ка-захстан) применялся стационарно-динамический ме-тод, предусматривающий периодическое изучениеопытных объектов на постоянных пробных площадях.Изучение состояния культур включало определениегустоты, приживаемости, возраста, высоты и прироста,диаметра ствола, протяженности кроны, очищенияствола от сучьев, распределения деревьев по классамроста и развития, густоты охвоения (облиствения), по-вреждения.Объектами исследований являлись лесные культу-ры сосны, созданные реконструкцией малоценныхкультур тополя (год закладки 1978 г.). Почвы на участ-ке темно-серые лесные, развитые на плотных хрящева-тых дресвянистых породах. Грунтовые воды залегаютна глубине 9-10 м. Высота тополя в кулисах на моментпосадки сосны составляла 3,1 м. Посадка сосны прове-дена в 1988 г. двухлетними сеянцами после разработкикоридоров шириной 8,0; 9,5; 14,0 и 15,5 м и частичнойобработки почвы. На этом же участке в коридорах ши-риной 9,5; 12,5 и 14,0 м произведена посадка в 1989 г. сразличным количеством рядов (от 3 до 5). В дальнейшемряды тополя в кулисах вырубались. Для снижения кон-курентного влияния древесной и кустарниковой расти-тельности, произрастающей в кулисах, на рост культур,высаженных в коридорах, проведено устройство бороздглубиной 35-45 см (авт. Свидетельство 673217) модер-низированным плугом ПКЛ-70. Борозды расположенывдоль кулис на расстоянии 1,0-1,5 м от их стен. Весной1990 г. проведен опыт с посадкой 2-летних сеянцев со-сны в количестве 30 шт., возле рядов которых в траншеизакопали лед и замульчировали опилками. На контролевысажены растения безо льда и мульчи.В вырубленных коридорах в культурах тополя ис-пытывались следующие способы обработки почвы:- вспашка плугом ПКЛ-70 с рыхлением дна бороз-ды и обработкой гербицидами;- вспашка плугом ПКЛ-70 с рыхлением дна борозды;- вспашка плугом ПКЛ-70 без рыхления дна борозды.Во всех вариантах перед вспашкой из-за большойзадернелости почвы полосы были обработаны фрезойФЛУ-0,8.Результаты исследования и обсуждениеАнализируя материал, полученный в первые годынаблюдений (1988-1991 гг.), можно сказать, что луч-шие результаты по показателям роста имели варианты№ 2 и 8 с шириной коридора 12,5 м. Они лидировалипо всем биометрическим показателям как в посадках1988 г., так и в посадках 1989 г.По исследованиям 2010 г. видно, что вариант с шири-ной коридора 12,5 м незначительно отстает от других подиаметру, но превышает остальные варианты по высоте впосадках 1988 г. и практически одинаков с другими вари-антами в посадках 1989 г. (табл. 1, рис. 1, 2). Приживае-мость деревьев на данном варианте достаточно высокая (74и 80%). Состояние деревьев в целом на участке удовлетво-рительное (3,7 балла). Цветение низкое - 1,8 баллов.Был изучен опыт с использованием льда при посад-ке. Рост растений на данном варианте опыта довольнозначительно превосходил рост растений на контроле впервые годы после посадки (1990-1993 гг.). Но в на-стоящее время биометрические показатели этого вари-анта незначительно отличаются от средних значенийконтроля (табл. 2). Так, по диаметру и высоте вариантопыта превышает контроль в 1,1 раза. Исходя из этого,можно сделать вывод, что использование льда при по-садке нецелесообразно, так как различия в биометриче-ских показателях с годами сглаживаются, а опыт дос-таточно затратный.Т а б л и ц а 1Показатели роста и состояния лесных культур сосны в Приозерном лесничестве ГНПП «Бурабай»Средние показателиДиаметр, см Высота, м№вари-антаШиринакоридора,мПрижи-ваемость,% Х±m δ V, % Х±m δ V, %Состояние,баллЦветение,баллПосадка 1988 г.8 12,5 74,10 10,26±0,26 2,63 25,68 10,17±0,14 1,41 13,87 4,01 1,427 9,5 74,68 10,49±0,21 2,13 20,33 8,63±0,16 1,62 18,80 3,61 2,386 14,0 70,72 10,69±0,29 2,54 23,76 8,46±0,25 2,17 25,66 3,40 2,235 8,0 50,52 11,19±0,23 2,63 23,48 8,11±0,16 1,82 22,41 3,47 2,544 15,5 62,75 10,64±0,23 2,04 19,19 8,50±0,26 2,26 26,58 3,62 2,12Посадка 1989 г.3 9,5 88,80 9,07±0,25 2,56 28,22 9,32±0,15 1,55 16,61 4,02 1,002 12,5 80,37 9,03±0,25 2,56 28,41 9,40±0,17 1,75 18,58 3,94 1,001 14,0 74,77 10,17±0,26 2,24 22,02 9,28±0,16 1,37 18,36 3,60 1,74Т а б л и ц а 2Показатели роста и состояния лесных культур сосны Приозерного лесничества в ГНПП «Бурабай», опыт со льдомСредние показатели диаметра, Вариант Прирост по годам, см Средняя высота, м У шейки корня На 1, ,с3м м1990 1991 1992 1993 1994 1995 Х±m δ V Х±m δ V Х±m δ VСо льдом 3,9 13,2 17,1 23,8 25,3 29,1 9,8±0,2 0,7 7,5 13,7±0,8 3,1 22,2 11,6±0,7 2,6 22,7Контроль 2,2 13,3 19,9 19,9 22,8 28,9 9,3±0,2 1,4 18,4 12,5±0,4 2,1 17,1 10,7±0,4 1,9 18,70246810128 9,5 12,5 14 15,5ширина полос, мдиаметр, смвысота, мРис. 1. Рост лесных культур сосны 1988 г. посадки в зависимости от ширины коридоровв Приозерном лесничестве ГНПП «Бурабай»10,49,5 12,5 14ширина полос, мдиаметр, смвысота, мРис. 2. Рост лесных культур сосны 1989 г. посадки в зависимости от ширины коридоровв Приозерном лесничестве ГНПП «Бурабай»На основании данных статистической обработкипроведен дисперсионный и ранговый анализ для уста-новления зависимости диаметра растений от шириныкоридоров. Для большей достоверности анализа взятыбиометрические показатели прошлых лет.При вычислении дисперсионного анализа (табл. 3)были взяты 3 коридора с различной шириной 1989 г.посадки и 5 коридоров 1988 г. посадки. Дисперсион-ный анализ дал следующие результаты: по показате-лю степени влияния факторов (n2) видно, что долявоздействия ширины полос на высоту сосны состав-ляет 22 и 14% в первом и втором вариантах соответ-ственно от всех факторов. Исходя из коэффициентадостоверности (F) можно сделать вывод, что ширинакоридоров влияет на высоту сосны в двух вариантах.Доля воздействия ширины коридоров на диаметр со-сны составляет 4 и 2% соответственно от всех факто-ров. Судя по коэффициенту достоверности (F), шири-на коридоров оказывает влияние на диаметр соснылишь в 1-м варианте.Т а б л и ц а 3Дисперсионный анализ влияния ширины полос на высоту и диаметр сосны в лесных культурах(ГНПП «Бурабай», Приозерное лесничество)Показатели Ширина полосы Неучитываемые факторы Все факторыВлияние признака на высотуДисперсия 238 383 621Степень влияния факторов 38 62 100Число степеней свободы 1 226 227Коррелятивная дисперсия 238 1,7 2,7Коэффициент достоверности 140,4Fтабл = 3,9 < Fвыч = 140,4Влияние признака на диаметрДисперсия 49 1274 1323Степень влияния факторов 4 96 100Число степеней свободы 1 226 227Коррелятивная дисперсия 49 5,6 5,8Коэффициент достоверности 8,7Fтабл = 3,9 < Fвыч = 8,7На основании рангового анализа можно констати-ровать, что первый ранг по среднему диаметру имелвариант с шириной коридора 12,5 м. Однако оценкарастений по темпам прироста диаметра при помощирегрессионного уравнения не подтвердила лидерствоварианта с шириной коридора 12,5 м. У этого вариантапоказатель ранга опустился до 4-го. На первом местеоказался вариант с шириной коридора 8 м, на 2-м мес-те - вариант с шириной коридора 14 м (табл. 4, 5). Сле-довательно, предварительно можно рекомендовать этидва варианта для реконструкции малоценных лесныхкультур.Для большей уверенности в лидерстве варианта сшириной коридора 8 м был проведен однофакторныйдисперсионный анализ. Для анализа были взяты вари-ант с шириной коридора 12,5 м, занявший 1-е местопри первом этапе рангового анализа, и вариант с ши-риной коридора 8 м, занявший 1-е место при оценкерастений по темпам прироста высоты и диаметра припомощи регрессионного уравнения.Средний диаметр растений в различном возрасте и его оценка в лесных культурах сосны(ГНПП «Бурабай», Приозерное лесничество)Возраст, лет Стандартизированное отклонение по возрастам, Ширина полос, , летм 1 2 3 4 22 1 2 3 4 22СреднееотклонениеРангJ18 3,7 7,4 11,2 18,9 112 -0,2 -0,2 -0,2 0,7 1,6 0,2 29,5 3,3 7,3 10 19,5 105 -1,1 -0,3 -1,6 0,3 -0,5 -0,6 512,5 4,2 8,5 12,3 22 103 0,9 1,3 1,1 1,2 -1,1 0,7 114,0 3,5 8 11,4 18,5 107 -0,7 0,6 0,4 0,7 0,1 0,1 315,5 4,3 6,5 11,9 14,6 106 1,1 -1,4 0,6 1,5 0,2 -0,3 4Т а б л и ц а 5Регрессия среднего диаметра растений в зависимости от ширины полос и оценка темпа прироста в лесных культурах сосны(ГНПП «Бурабай», Приозерное лесничество)Ширина полос,м Уравнение регрессии b0i - b0 b0i - b0 / S Ранг J2 J1 +J2 Ранг J1 +J28 -1580,6 + 268,5 84,4 1,5 1 1,7 19,5 -1478,2 + 251,2 -17,9 -0,3 4 -0,9 512,5 -1422,1 + 242,1 -74,1 -1,3 5 -0,6 414,0 -1502,3 + 255,3 6,1 0,1 2 0,1 215,5 -1497,6 + 254,4 1,5 0,1 3 -0,2 3Примечание. b0 - среднее значение; S - стандартное отклонение; J1, J2 - члены индекса отдельных признаков.По показателю степени влияния факторов (n2) долявоздействия ширины коридоров на рост сосны в высо-ту составляет 38%, а доля воздействия признака надиаметр сосны - 4% от всех факторов. Влияние при-знака достоверно. Поэтому дисперсионный анализ ещераз подтвердил, что вариант с шириной коридора 8 мявляется наиболее оптимальным для роста и развитиялесных культур сосны.

Скачать электронную версию публикации