СООТНОШЕНИЕ РАНО- И ПОЗДНОРАСПУСКАЮЩЕЙСЯ
ФЕНОЛОГИЧЕСКИХ ФОРМ ПОДРОСТА ЕЛИ
THE CORRELATION OF EARLY AND LATE BLOSSOMING PHENOLOGICAL FORMS OF SPRUCE UNDERGROWTH
Beliaeva N.V., Zhitkova V.N. (St.Petersburg State Forest Technical University)
В статье приводятся результаты исследования фенологических форм подроста ели под пологом древостоев. Отмечается преобладание ранней формы, а также зависимость феноформ от погодных условий.
In the article the research results of phonological forms of spruce undergrowth under forest shelter are adduced. The prevalence of early form and the dependence of phenoforms on weather conditions are observed.
Ключевые слова: ранораспускающаяся и позднораспускающаяся формы подроста ели, численность и встречаемость подроста
Keywords: early and late blossoming forms of spruce undergrowth, undergrowth number and frequency
При описании моделей подроста одновременно с основными показателями устанавливали и его фенологическую форму. Среди них большой биологический и лесоводственный интерес представляют рано- и позднораспускающиеся фенологические формы. Выделение этих форм производилось с использованием феноиндикаторов: к ранней форме относили биотипы ели, у которых терминальная почка начинала распускаться до зацветания черемухи обыкновенной, к поздней форме – после зацветания рябины обыкновенной или начала пыления сосны обыкновенной (Грязькин, 2001).
Учет естественного возобновления ели по фенологическим формам проводился весной 2011 г. под пологом леса на территории экологического стационара, расположенного в Лисинском лесничестве Ленинградской области. Объекты были заложены в 1982 г. проф. Грязькиным А.В. Таксационная характеристика насаждений по данным последнего обследования представлена в табл. 1.
Учет подроста под пологом древостоев был проведен двумя методами: сплошным перечетом и выборочно-статистическим методом.
Сплошной перечет был выполнен на секции А и осуществлен на лентах шириной 5 м, разделенных на квадраты соответственно 5 х 5 м – всего 244 квадрата.
Таблица 1 – Таксационная характеристика насаждений (2011 г.)
|
Показатели |
Секция А |
Секция Б |
Секция В |
|
Состав древостоя |
9,1Е0,9Б ед. П, Ол |
7,8Е1,6С0,6Б |
6,6Е3,2С0,2 Б |
|
Возраст, лет |
90 |
90 |
90 |
|
Класс бонитета |
II |
II |
II |
|
Тип леса |
Ельник кисличный |
Ельник кисличный |
Ельник кисличный |
|
Высота, м |
22,4 |
22,8 |
16,8 |
|
Диаметр, см |
24,1 |
24,7 |
21,6 |
|
Полнота |
0,4 |
0,6 |
0,3 |
|
Запас, м3/га |
204 |
248 |
155 |
Учет подроста по выборочно-статистическому методу осуществлялся на секциях Б и В на круговых площадках по 10 м2, закладываемых на одинаковом расстоянии друг от друга по свободному ходу. Учетные площадки закладывали при помощи шеста длиной 178,5 см. Центр очередной учетной площадки устанавливался при помощи этого же шеста, для чего его продвигали вперед по ходу на две длины. (Грязькин, 1997). На секции Б было заложено 469 учетных площадок, на В – 453. Результаты учета представлены в табл. 2.
Таблица 2 – Численность и встречаемость подроста ели по фенологическим формам
|
Номер пробной площади |
Фенологические формы подроста ели |
Итого |
||||||
|
ранораспускающая |
позднораспускающаяся |
|||||||
|
численность |
встречаемость, τ, % |
численность |
встречаемость, τ, % |
численность, экз./га |
встречаемость, τ, % |
|||
|
экз./га |
% |
экз./га |
% |
|||||
|
А |
1051 |
51,0 |
71,3 |
1008 |
49,0 |
72,1 |
2059 |
86,5 |
|
Б |
1631 |
45,6 |
57,4 |
1945 |
54,4 |
68,2 |
3576 |
86,8 |
|
В |
1395 |
58,1 |
62,7 |
1007 |
41,9 |
47,5 |
2402 |
79,5 |
|
Среднее |
1359 |
51,6 |
63,8 |
1320 |
48,4 |
62,6 |
2679 |
84,3 |
Анализ данных табл. 2 показал, что по данным учета 2011 г. под пологом древостоев преобладает ранораспускающаяся фенологическая форма подроста ели. Ее доля составляет в среднем 51,6%, на долю позднораспускающейся фенологической формы приходится 48,4%.
Однако следует отметить, что по данным учета профессора кафедры лесоводства СПбГЛТУ А.В. Грязькина (1996), выполненным на этих же объектах доля ранораспукающейся фенологической формы подроста ели составляла 44%, а позднораспускающейся – 56%, т.е. противоположна данным, полученным в 2011 г. Данное явление объясняется, в первую очередь, погодными условиями. По данным ФГБУ «Санкт-Петербургский Центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды с региональными функциями» (официальный портал Санкт-Петербургского ЦГМС-Р) в 2011 г. среднемесячная температура апреля была на 1,1-2,8 градусов выше средних многолетних значений; мая – на 0,9 градуса; июня – на 1-2 градуса; июля – на 4,8 градусов; августа – на 1,6 градусов; сентября – на 1,1-2,2 градуса.
Таким образом, среднемесячная температура вегетационного период 2011г. на 2,4 градусов превысила средние многолетние (климатические) значения, что и послужило причиной преобладания ранораспускающейся фенологической формы подроста ели. Однако следует подчеркнуть, что в целом на долю рано- и позднораспускающейся фенологических форм подроста ели приходится приблизительно одинаковое количество подроста (в среднем по 50±5%).
Как видно из данных табл. 2, встречаемость рано- и позднораспускающейся фенологических форм подроста ели в почти одинаковая и составляет в среднем 63,8 и 62,6% соответственно. Согласно предыдущим исследованиям при численности подроста 2 тыс. экз./га и встречаемости не менее 60% в дальнейшем можно ожидать формирования высокопродуктивного елового древостоя (Мартынов, Сеннов, Грязькин, 1994), а встречаемость обеих фенологических форм подроста ели 84,3% позволяет предположить, что на данных объектах сформируется древостой с относительной полнотой 0,8-0,9 (Braathe P., 1953; Мартынов, 2001).
Полученный материал обрабатывался методами математической статистики (табл. 3).
Таблица 3 – Статистические показатели естественного возобновления ели
|
Статистический показатель |
Фенологическая форма подроста ели |
|||||
|
ранораспускающаяся |
познораспускающаяся |
|||||
|
секция А |
секция Б |
секция В |
секция А |
секция Б |
секция В |
|
|
Численность подроста, экз./га |
1051 |
1631 |
1395 |
1008 |
1945 |
1007 |
|
Коэффициент встречаемости (τ), % |
71,3 |
57,4 |
62,7 |
72,1 |
68,2 |
47,5 |
|
Средняя численность подроста на учетной площадке, экз. |
2,7 |
1,6 |
1,4 |
2,5 |
1,9 |
1,0 |
|
Ошибка средней численности подроста, экз. |
0,2 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,1 |
0,1 |
|
Среднеквадратическое отклонение, экз. |
3,6 |
2,2 |
1,9 |
3,1 |
2,6 |
1,9 |
|
Коэффициент вариации (V), % |
137,0 |
132,2 |
134,9 |
122.3 |
131,9 |
182,8 |
|
Точность исследования (P), % |
8,8 |
6,1 |
6,3 |
7,8 |
6,1 |
8,6 |
|
Коэффициент гомогенности (КГ) |
5,0 |
2,9 |
2,6 |
3,8 |
3,4 |
3,5 |
По численности и встречаемости подрост можно охарактеризовать как средней густоты с равномерным распределением по площади. Коэффициент гомогенности свидетельствует о том, что распределение елового подроста групповое. Объясняется это биолого-экологическими свойствами ели. В биогруппах сохраняются ценотические связи между ее компонентами. Благодаря этим связям сохраняется парцеллярная обособленность ели в группах. Возобновление лиственных в таких биогруппах затруднено, соответственно шансы ели на выход в основной ярус формируемого древостоя многократно повышаются. Для одиночного подроста ели, за исключением крупных экземпляров с высоким темпом роста, такие шансы обычно невелики.
Резюмируя результаты исследований можно сделать следующие выводы:
1) Под пологом древостоев преобладает ранораспускающаяся фенологическая форма подроста ели. Ее доля составляет в среднем 52%, на долю позднораспускающейся фенологической формы приходится 48%.
2) Доля ранораспускающейся фенологической формы подроста ели уменьшается по мере увеличения относительной полноты древостоя.
3) Встречаемость рано- и позднораспускающейся фенологических форм подроста ели в почти одинаковая и составляет в среднем 64 и 63% соответственно. При численности подроста 2 тыс. экз./га и встречаемости не менее 60% в дальнейшем можно ожидать формирования высокопродуктивного елового древостоя, а при встречаемости обеих фенологических форм подроста ели 84% позволяет предположить, что на данных объектах сформируется древостой с относительной полнотой 0,8-0,9.
Таким образом, преобладание ранней формы под пологом ельника кисличного типа леса является основанием для назначения здесь преимущественно равномерно-постепенных рубок, которые будут способствовать появлению и развитию подроста ели ранораспускающейся фенологической формы. Проведение сплошных рубок приведет к гибели елового подроста, так как именно ранняя форма подроста ели наиболее подвержена действию поздних весенних заморозков.
Список использованных источников
1. Грязькин, А.В. Патент № 2084129, Российская Федерация, МКИ С 6 А 01 G 23/00. Способ учета подроста [Текст]/А.В.Грязькин. – №94022328/13; Заяв. 10.06.94; Опуб. 20.07.97, Бюл. № 20.
2. Грязькин, А.В. О соотношении количества подроста ели по фенологическим формам под пологом и на вырубке [Текст] / А.В. Грязькин // Лесоводство и экология: современные проблемы и пути их решения. – Брянск: БГИТА, 1996. – С. 104-108.
3. Грязькин, А.В. Возобновительный потенциал таежных лесов (на примере ельников Северо-Запада России): Монография [Текст] / А.В. Грязькин. – СПб.: СПбГЛТА, 2001. – 188 с.
4. Мартынов, А.Н. Естественное возобновление леса: текст лекций [Текст] / А.Н. Мартынов, С.Н. Сеннов, А.В. Грязькин. – СПб: СПбЛТА, 1994. – 42 с.
5. Мартынов, А.Н. Встречаемость подроста ели как фактор продуктивности будущего древостоя [Текст] / А.Н. Мартынов // Лесной журнал. – 2001. – №4. – С. 13-14.
6. Официальный портал Санкт-Петербургского ЦГМС-Р: http://www.meteo.nw.ru/articles/index.php?id=622.
7. Braathe, P. Underskelser over utviklingen av glissen gjenvekst av gran [Текст] / P. Braathe // Medd. fra det Norske Skogf. – 1953. – Vol. 12, N 42. – P. 209-301.