РАДИАЛЬНЫЙ ПРИРОСТ – ДОСТОВЕРНЫЙ ПРИЗНАК ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ РЕКРЕАЦИОННОЙ ДИГРЕССИИ НАСАЖДЕНИЙ
Иванов В.С. (ЦСБС СО РАН, г. Новосибирск, РФ)
Цель проводимых исследований – выявление воздействия рекреационной деятельности на лесные массивы, расположенные вокруг г. Новосибирска, анализ их дигрессии. В процессе исследований было также изучено влияние рекреации на радиальный прирост и возможность его использования в качестве признака степени рекреационной дигрессии насаждений, результаты приводятся ниже. Изучались сосновые насаждения разнотравного типа леса, 1V класса возраста, 11 класса бонитета, полнота 0,7 – 0,9. Произрастают они в прибрежной части Новосибирского водохранилища на почвах супесчаных, свежих.
Интенсивность рекреационной дигрессии лесных биоценозов зависит, главным образом, от сложности структуры фитоценозов (состава лесообразующих пород, типах смешения, состава подлесочных пород, травяного яруса и др.), почвенно-грунтовых условий и особенностей рекреационной деятельности. По степени и очередности изменения компонентов биоценоза, подвергшегося рекреационному воздействию, их можно расположить в таком порядке: травяной покров и неразложившиеся растительные остатки (лесная подстилка), подрост, подлесок, древостой. В таком же порядке происходит скорость разрушения компонентов биоценоза и их восстановление. На основании проведенных исследований, мы считаем, что решающим показателем является состояние древостоя, так как восстановление напочвенного покрова в сосняке разнотравном происходит за 3 года, подлеска за 10 лет, а древостой восстанавливается за очень длительный период.
Существует множество признаков характеризующих состояние древостоя, однако, они не всегда четко проявляются, определение их, в основном, глазомерное, что привносит много субъективного. Нами произведен анализ дигрессии насаждений по изменению радиального прироста, а также выявлены ранги деревьев по диаметру наиболее достоверно отражающие ход дигрессии насаждений.
Анализ изменения радиального прироста выполнен по данным за тридцатилетний период. Выделено пять групп насаждений в зависимости от интенсивности рекреационной нагрузки. В насаждениях первой группы нагрузка составляла 1-2 человека на гектаре (принята за контрольную), во второй группе нагрузка составляла до 15 чел/га, в третьей до 30 чел/га, в четвертой до 50 чел/га, в пятой свыше 50 чел/га. По каждой группе насаждений были заложены пробные площади, отобраны учетные деревья. Взятие образцов произведено методом «керна». Этот метод позволяет произвести измерение радиального прироста у любого дерева за любой период жизни с небольшими затратами и минимальным их травмированием. Анализ вариационных рядов распределения значений радиального прироста по группам показал существование отрицательного влияния рекреации на состояние деревьев. Средний радиальный прирост за 30 лет у деревьев пятой группы уменьшился по сравнению с контрольной на 39%. По мере усиления нагрузки увеличивается коэффициент варьирования радиального прироста, у деревьев контрольной группы он составил 21,9%, у пятой – 57%.
Различие радиального прироста между контрольной группой деревьев и группами, подверженных рекреации, имеет высокий уровень достоверности. Однако он резко повышается для третьей (4,3), четвертой (5,5) и пятой (8,3) групп, значения достоверности различия их средних величин превышает третий порог вероятности стандартных значений критерия Стьюдента (td = 3,7), что подтверждает существенное влияние рекреации на состояние деревьев.
Взятие образцов, измерение и последующий анализ годичных колец у деревьев всех ступеней толщины на пробной площади требует значительных затрат труда и времени. Поэтому, важным является выяснения вопроса о том, какие по толщине деревья наиболее достоверно характеризуют прирост всего древостоя, подверженного неблагоприятному воздействию. Для этой цели использованы ранги деревьев по толщине, выраженные в процентах. Исследованы деревья, занимающие крайние (10-15 и 85) и средние (50-60) ранги. По каждой группе рангов взяты деревья насаждений относительно не подверженные рекреационному воздействию (контрольные) и деревья насаждений, на которые оказывалось влияние до 30 чел/га. При анализе выявлено, что наименьшие приросты в мм наблюдаются у деревьев низших рангов (1,3 и 1,0 соответственно у контрольных деревьев и деревьев, подверженных рекреации). С увеличением ранга деревьев они увеличиваются и достигают наибольшей величины (2,8 и 2,4 соответственно) у деревьев высших рангов. Различие же приростов между деревьями контрольной группы и деревьями, подверженных рекреации, наибольшее в низших рангах (39%), по мере увеличения ранга деревьев различие уменьшается и доходит до 17% у деревьев высшего (85) ранга.
Четко прослеживается влияние рекреации на коэффициент изменчивости радиального прироста. Если у контрольных деревьев его различие между рангами незначительное (коэффициент изменчивости у деревьев низших рангов 19,9% а у высших 23,6%, т.е. превышение составляет 117%), то у деревьев, подверженных рекреационному воздействию различие доходит до 190%, причем, наибольшее значение имеют деревья низших рангов (47,3%), затем, по мере увеличения ранга, коэффициент изменчивости снижается, достигая 25% у деревьев высших рангов. Характерно также, что коэффициенты варьирования между контрольными деревьями и деревьями подверженными рекреации в низших рангах различаются в 2,4 раза, а у высших в 1,1 раза, у деревьев средних рангов в 1,4 раза.
Кроме этого произведен анализ распределения числа стволов по ступеням толщины в древостоях, подверженных разной степени рекреационного воздействия (контрольная, до 30 чел/га и до 50 чел/га). Результаты показывают существенное различие между ними. В насаждении, не подверженном рекреации ряд характеризуется одновершинной кривой с положительной асимметрией. В насаждениях при нагрузке до 30 чел/га и до 50 чел/га наблюдается резкое уменьшение деревьев в тонкомерных ступенях толщины по сравнению с контрольной (на 60% и 90% соответственно). В средних ступенях толщины различие значительно меньше (около 30 и 50%), а в толстомерных практически отсутствует.
Следовательно, устойчивость деревьев к неблагоприятному воздействию повышается от низших ступеней толщины к высшим. Деревья средних ступеней толщины характеризуют устойчивость древостоя в целом. Поэтому, при изучении влияния каких-либо воздействий на состояние насаждений целесообразно использовать показатели деревьев средних ступеней толщины (50-60 рангов).
Анализируя изменение состояния исследуемых насаждений по другим признакам (динамика подроста, состояние естественного возобновления, напочвенного покрова и др.) выявлено вполне достоверное соответствие их показаний с показаниями радиального прироста по стадиям дигрессии. Однако радиальный прирост имеет меньший коэффициент вариации средних значений по сравнению с другими признаками. Это, также, подтверждает, что радиальный прирост является наиболее достоверным и легко определяемым признаком состояния насаждений.