Изменения в ризосфере ельников черничных после механизированных рубок ухода
Синькевич С.М., Карпечко А.Ю. (ИЛ КарНЦ РАН, г.Петрозаводск, РФ)
The influence of forwarders on forest soil properties and spruce roots in mature stands was investigated. After a thinning soil density on strip-roads has increased, and the roots amount has decreased. This situation is saved long time.
Лесоводственная необходимость проведения рубок ухода является характерной чертой лесов в освоенных хозяйственной деятельностью районах Карелии уже с конца XIX века, когда запланированная доля промежуточного пользования составляла около трети общей площади рубок. На протяжении истекшего столетия в связи с интенсивным расширением лесозаготовок и истощением эксплуатационных запасов понятие необходимости рубок ухода постепенно трансформировалось в оценку возможности проведения рубок промежуточного пользования, ограничиваемой преимущественно соображениями экономической доступности. Одновременно одной из решаемых при их проведении задач становилось восполнение недостатков сортиментной структуры эксплуатационного фонда главного пользования. В связи с этим становится ясным значение рубок ухода в насаждениях старших возрастов, объем которых в Карелии в течение последнего десятилетия был относительно стабильным и сокращался в связи с общим падением производства значительно меньше, чем заготовка от рубок главного пользования.
Существенным фактором, определяющим качество выполнения разреживания и влияющим на эффективность всего цикла лесопользования, является признанная невозможность полного сохранения ризосферы лесного биогеоценоза от отрицательного воздействия лесозаготовительной техники. При этом ключевым моментом, по-видимому, становится сокращение продуцирующей площади насаждения, возможное как из-за уменьшения общей массы корней в результате вырубки части деревьев, так и в результате изменения свойств почвы в зоне работы механизмов. Среди хозяйственно ценных пород потенциально наиболее чувствительной к этим факторам является ель, корни которой сосредоточены в основном в самых верхних горизонтах почвы.
Исследования, проведенные в приспевающих и спелых ельниках черничных II-III класса бонитета, пройденных механизированными проходными рубками интенсивностью 30-40%, включали определение содержания корней разной толщины в верхних горизонтах почвы, а также ее плотности и влажности.
Влияние транспортных механизмов на физические свойства почвы
|
Тип условий местопроизрастания |
Влажность, % |
Плотность, г/см3 |
||
|
колея |
пасека |
колея |
пасека |
|
|
чернично-брусничный |
15,6+1,7 |
10,9+1,2 |
1,63+0,05 |
1,44+0,06 |
|
чернично-кисличный |
15,5+1,2 |
11,6+0,6 |
1,28+0,04 |
1,14+0,08 |
|
черничный влажный |
48,5+2,7 |
32,1+3,1 |
1,32+0,07 |
1,07+0,08 |
Хотя разреживание в обследованных насаждениях выполнялось в зимне-весенний период, уплотнение почвы под влиянием транспортных механизмов прослеживается не только в первые годы после рубки, но и по прошествии 15-20 лет независимо от типа движителя. Влажность почвы в технологических коридорах оказалась в 1,3-1,5 раз выше несмотря на длительный засушливый период в год проведения исследований. При этом на суглинистых почвах в условиях влажного черничника уже через два года после рубки в коридорах разросся напочвенный покров с участием политриховых и сфагновых мхов, сформировавший значительно более мощную подстилку и обеспечивший поддержание повышенной влажности.
Влияние транспортных механизмов на корневую систему ели
|
Тип условий местопроизрастания, давность рубки |
Место взятия образцов |
Масса корней (т/га) ели по горизонтам и фракциям |
|||||
|
подстилка |
минер. горизонт |
||||||
|
до1мм |
1-3мм |
>3мм |
до1мм |
1-3мм |
>3мм |
||
|
черничный влажный |
коридор |
0,01 |
0,25 |
0,16 |
0,05 |
0,40 |
0,42 |
|
2 года |
пасека |
0,05 |
0,61 |
0,56 |
0,05 |
0,90 |
1,79 |
|
черничный |
коридор |
0,19 |
0,35 |
0,44 |
0,22 |
0,37 |
1,29 |
|
4 года |
пасека |
0,17 |
0,62 |
0,22 |
0,24 |
0,69 |
1,36 |
|
чернично-брусничный |
коридор |
0,08 |
0,15 |
0,31 |
0,13 |
1,03 |
0,55 |
|
19 лет |
пасека |
0,07 |
0,61 |
0,79 |
0,07 |
0,96 |
4,73 |
|
чернично-кисличный |
коридор |
0,09 |
0,35 |
1,39 |
0,12 |
0,94 |
4,27 |
|
15 лет |
пасека |
0,08 |
0,49 |
5,80 |
0,22 |
0,95 |
4,09 |
В процессе вырубки деревьев происходит сокращение массы корней, особенно существенное в зоне технологических коридоров, а изменение физических свойств почвы по-видимому препятствует в ряде случаев ее восстановлению. Особенно заметно сокращение в первые годы массы корней диаметром до 2 мм, достигающее 1,5-3 раз. Аналогичное соотношение наблюдается по прошествии 15-20 лет для общей массы корней на единицу площади. С учетом того, что в приспевающих и спелых насаждениях ширина транспортных коридоров сопоставима со средним расстоянием между деревьями можно сделать вывод о существовании причин, препятствующих полноценному освоению этого пространства корневыми системами деревьев. Общая масса корней ели в верхних горизонтах почвы в пространстве между технологическими коридорами в большинстве случаев увеличивается по мере удаления от них, что может быть объяснено неравномерностью выборки, но требует дополнительного изучения.
Полученные результаты подтверждают обоснованность ограничений на параметры и технологию применения лесосечно-транспортных механизмов, применяемых под пологом лесных насаждений и дают основание для учета технологических аспектов при прогнозировании эффективности рубок ухода.