СОХРАННОСТЬ И ЕСТЕСТВЕННОЕ ВОЗОБНОВЛЕНИЕ ЛЕСОПЛОДОВЫХ КУЛЬТУР НА ПЕСКАХ АРИДНОЙ ЗОНЫ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ
Егорова Е.М. (КБГСХА, г. Нальчик, КБР, РФ)
Use for creation of protective plantings on sand of fruit breeds represents significant ecological effect, mainly, for the account increase in biological capacity of an environment. Long researches establish terms of effective operation of such plantings in conditions of sand Tersk of a file.
Устойчивость экологических систем определяется степенью саморегулирования численности и качества компонентов окружающей среды на различных уровнях: от локального до регионального и зонального. В наших исследованиях локальный уровень представлен бугристым мезорельефом включающим в себя все элементы микрорельефа: наветренные и подветренные склоны, межбугровые понижения и вершины бугров. Региональный уровень представлен массивом Бажиганских песков, типичных для юго-востока Северного Кавказа, включающих Бурунную часть Чеченской республики, юг Калмыкии и все песчаные массивы Ставропольского края.
Рассматривая полнотность насаждений и изменение ее во времени как показатель устойчивости антропогенной лесной экосистемы, нами проведены учеты сохранности культур в среднем по мезлорельефу. По темпам снижения сохранности растений в насаждениях или восстановления их численности по отношению к первоначальной площади питания (густоте стояния на единице площади), судили о степени устойчивости плодовых и лесных пород в процессе формирования биоценозов.
Справедливость последнего суждения подтверждается данными о сохранности и естественном возобновлении различных видов плодовых культур при выращивании их без антропогенного вмешательства (таблица).
Сохранность плодовых и лесных пород в зависимости от возраста насаждений. Ачикулак, 1984-2003 г.г. Среднее по всем элементам мезорельефа
|
Породы |
Сохранность растений на год вегетации, % |
||||
|
2-ой |
7-ой |
11-ый |
15-ый |
19-ый |
|
|
Абрикос |
76,8 |
78,9* |
76,5 |
74,4 |
70,8 |
|
Алыча |
49,0 |
49,3 |
52,6 |
60,1 |
67,3 |
|
Облепиха |
10,2 |
16,8 |
28,3 |
30,6 |
33,5 |
|
Смородина |
70,5 |
67,5 |
72,8 |
89,3 |
102,0 |
|
Шелковица |
76,4 |
54,1 |
53,7 |
53,5 |
52,9 |
|
Яблоня |
61,8 |
51,9 |
51,6 |
50,8 |
50,5 |
|
Акация белая |
90,5 |
82,2 |
86,7 |
89,4 |
89,6 |
|
Вяз мелколистный |
88,3 |
85,4 |
83,1 |
81,6 |
79,7 |
|
Тополь черный |
82,7 |
77,6 |
75,2 |
74,8 |
72,1 |
|
Сосна крымская |
80,4 |
76,4 |
75,9 |
73,2 |
71,8 |
* - отмечено отрастание пневой поросли по 3-7 штук в кусте.
Из приведенных данных следует, что за рассматриваемый период вегетации имеет место вегетативное возобновление растений абрикоса, алычи, облепихи крушиновидной, смородины золотистой и акации белой. У первых двух плодовых пород этот процесс связан с отрастанием пневой поросли из приземных почек возобновления. У остальных культур, процесс возобновления связан с развитием корневой поросли и отрастанием из нее новых растений. Этот процесс наиболее активно проявился у смородины золотистой, новые растения которой заняли даже междурядье посадок.
До одиннадцатого года вегетации отмечено активное возобновление кустов облепихи, также за счет корневой поросли. В последующее время это процесс замедлился и практически остановился на отметке 30-35% от численности высаженных экземпляров. У этой породы с 11-15-го лет вегетации наступает равновесие в количестве погибающих и отрастающих растений, что свидетельствует о наступлении количественного равновесия ее в биоценозе.
На уровне 89-90% сохранности растений в возрасте 15-19 лет наступает равновесное состояние и у акации белой. Фактический пророст количества растений на единице площади по отношению к первоначальному значению у этой породы за последние 6-5 лет составил всего 0,2%, что не выходит за рамки доверительного интервала для всех элементов мезорельефа.
Отмечено, что в насаждениях абрикоса за первые 5 лет вегетации появляются вегетативные экземпляры выросшие из пневой поросли, за счет чего происходит частичное возобновление их полнотности. После наступления смыкания кроны появления новых экземпляров абрикоса не выявлено.
У остальных пород в условиях отсутствия антропогенного вмешательства в биоценозы, сохранность растений в насаждениях постоянно уменьшается. Однако темпы этого снижения для разных культур не одинаковые. Так, за период с 1984-го по 2003-ий г.г. сохранность растений в насаждениях сосны, тополя и вяза уменьшилась на 8,6-10,6%, а у плодовых: шелковицы и яблони соответственно на 23,5 и 11,3 %. У этих плодовых пород процесс изреживания насаждений шел практически только в первые пять лет после посадки, после чего темпы приращения выпадов снизились до уровня менее 1% за 3-5 лет.
В результате регрессионного анализа выявлено, что изменения сохранности плодовых и лесных культур описывается уравнением вида:
, (1)
где: Y – сохранность растений в насаждениях, %;
а, в – коэффициенты.
В конкретных случаях, для плодовых пород способных образовывать новые растения за счет вегетативного поколения (алыча) эта зависимость для срока от 2-х до 20-ти лет, имеет следующий вид:
;
соответственно для шелковицы и яблони:
(шелковицы) и
(яблони)
Приведенные эмпирические зависимости позволяют прогнозировать количественные изменения сохранности растений, способных к вегетативному возобновлению (алыча, облепиха, смородина, акация белая) и не обладающих таким свойством (абрикос, шелковица, яблоня, вяз, тополь и сосна).
Используя координаты точки перегиба приведенных криволинейных зависимостей можно определить, что процесс формирования устойчивых биоценозов, в которых естественный отпад растений практически прекращается и создаются условия, характерные для нового состояния многолетних насаждений наступает в период между 7 и 11 годами вегетации большинства выращиваемых культур. Высказанный тезис подтверждается характером и степенью изменения морфометрии надземной части и корневой системы изучаемых пород.
Так, начиная с 10-15-го годов после посадки, наступает значительное снижение темпов прироста, как плодовых, так и лесных пород. Снижение прироста более значительное у плодовых культур, чем у лесных пород. У всех плодовых, за исключением смородины золотистой в среднем за последний период прирост по высоте составил от 50% у абрикоса и облепихи до 79% у шелковицы по сравнению с начальным пятилетием. Минимальное уменьшение приращения высоты отмечено у лесных пород и составило от 21% у сосны крымской до 39% у остальных. В то же время у плодовых культур уменьшение темпов приращения высоты составило максимум 50% у абрикоса и облепихи и 43 и 45% соответственно у яблони и шелковицы. Увеличение высоты кустов смородины золотистой за весь 19-ти летний период оставалось неизменным и составило в среднем 5 см в год.
Таким образом, лесные породы при выращивании на песчаных землях отличаются более высокой толерантностью к условиям среды, складывающимся на песках, чем плодовые культуры. Однако, последние, за счет урожая плодов, отличаются более широким спектром производимой ими органической продукции, что обеспечивает повышение разнообразия биоты на всех ее уровнях: от беспозвоночных до теплокровных животных, включая орнитофауну.