SILVICULTURAL AND TAXATION CHARACTERIZATION OF PINE PLANTATIONS ON FALLOW LANDS OF CENTRAL SIBERIA
Вайс А.А., Немич В.Н., Неповинных А.Г., Андронова А.А.,
Мельник А.И., Мамедова С.К.
(ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет науки и технологий им. академика М.Ф. Решетнева», Красноярск, РФ)
Vais A.A., Nemich V.N., Nepovinnikh A.G., Andronova A.A.,
Melnik A.I., Mamedova S.K.
(FGBOU VO "Siberian State University of Science and Technology named after Academician M.F. Reshetnev", Krasnoyarsk, Russia)
В статье описана лесоводственно-таксационная характеристика сосновых насаждений на залежных землях центральной Сибири с помощью ленточного перечета. Выделены основные условия формирования, произрастания и продуктивности сосновых насаждений.
The article describes the silvicultural and taxonomic characterization of pine plantations on fallow lands of central Siberia by means of tape enumeration. The main conditions of formation, growth and productivity of pine plantations are highlighted.
Ключевые слова: залежные земли, сосновые насаждения, таксационная оценка, ленточный перечёт
Key words: fallow lands, pine plantations, taxation assessment, tape enumeration
Для оценки развития сосновых насаждений на бывших сельскохозяйственных землях в условиях опытной территории подобраны участки (пробные площади – ПП). Общее число исследованных залежей составило 15 шт. с детализацией информации в зависимости от удалённости от стены леса на 15 ПП.
На первом этапе на всех участках выполнены учётные работы в виде перечёта деревьев, замера высот. Основным методом работ являлся ленточный способ [1]. Выбор данного метода учёта обоснован тем, что при таком подходе происходит охват максимальной территории, что целесообразно при выполнении работ на площадных территориях (залежные земли). Общие принципы работ описаны в ряде научных и инструктивных источниках [2-5].
Методология ленточного перечёта основана на принципах частичной перечислительной таксации. При этом одно из главных условий – закладка лент на разном расстоянии от стены леса, от которой происходило обсеменение залежной площади (где можно было определить). На всех лентах производился обычный сплошной перечёт и замеры высот деревьев по ступеням толщины. Учёт деревьев производился в зависимости от высоты деревьев на высоте груди (1,3 м) или у шейки корня (0 м). Ширина лент устанавливалась в зависимости от густоты участка 5–10 м. Длина ленты составляла 30–50 м. Данные перечёта на отдельных лентах суммировались и переводились на 1 га. Количество учётных деревьев на суммарной площади лент на залежных участках варьировала от 88 до 574 шт., что являлось достаточным, чтобы получить таксационные характеристики сосновых насаждений. На контрольных участках (стена леса) число деревьев на лентах менялось от 27 до 160 шт.
Общий объем работ на опытных залежных участках составил: 74 ленты различного размера (площадь отдельной ленты от 75 до 1000 м2). Суммарная площадь перечёта более 2,67 га. Число деревьев ленточного перечёта составило 4588 шт.
Характеристики ленточного перечёта представлены в таблице 1.
Таксационная оценка насаждений выполнялась по стандартным методическим положениям, представленным в классических трудах М.М. Орлова [5], Н.П. Анучина [1] и В.С. Моисеева [3].
Таблица 1 – Параметры ленточного перечёта
Номер участка |
Размер ленты |
Число лент, шт. |
Площадь лент, м2 |
Число деревьев, шт. |
|
ширина, м |
длина, м |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
10 |
30 |
13 |
7400 |
256 |
10 |
50 |
8 |
|||
2 |
10 |
30 |
10 |
5500 |
88 |
10 |
50 |
5 |
|||
3 |
10 |
30 |
4 |
2200 |
258 |
10 |
50 |
2 |
|||
4 |
5 |
50 |
1 |
250 |
107 |
5 |
5 |
50 |
1 |
250 |
166 |
5-1 контроль |
10 |
50 |
1 |
500 |
37 |
6 |
10 |
30 |
2 |
850 |
223 |
5 |
50 |
1 |
|||
6-1 контроль |
10 |
50 |
1 |
500 |
27 |
7 |
10 |
30 |
1 |
550 |
500 |
5 |
50 |
1 |
|||
8 |
10 |
30 |
2 |
1100 |
220 |
5 |
50 |
2 |
|||
9 |
2,5 |
30 |
2 |
150 |
236 |
9-1 контроль |
10 |
50 |
1 |
500 |
35 |
10 |
10 |
30 |
1 |
300 |
400 |
11 |
20 |
50 |
2 |
2000 |
137 |
12 |
5 |
50 |
1 |
250 |
288 |
5 |
35 |
1 |
175 |
||
5 |
30 |
1 |
150 |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
13 |
10 |
30 |
1 |
800 |
574 |
10 |
50 |
1 |
|||
13-1 контроль |
20 |
50 |
1 |
1000 |
160 |
14 |
10 |
30 |
2 |
850 |
466 |
5 |
50 |
1 |
|||
14-1 контроль |
10 |
35 |
1 |
350 |
53 |
15 |
10 |
50 |
2 |
1100 |
357 |
5 |
20 |
1 |
|||
Итого: |
- |
- |
74 |
26725 |
4588 |
По данным перечёта выполнен расчёт среднеквадратического диаметра (формула 2) через площадь поперечного сечения (формула 1).
, (1)
где gm – средняя площадь поперечного сечения, м2;
ƩG – сумма площадей поперечного сечения, м2;
N – общее число деревьев, шт.
,
(2)
где dm – среднеквадратический диаметр, см;
gm – средняя площадь поперечного сечения, м2;
π – число пи.
Средняя высота определялась по полиномиальным функциям кривых высот (пример, рисунок 1).
Рисунок 1 – Диаграмма кривой высот (ПП 1)
Средний возраст устанавливался по данным модельных деревьев (растущих и срубленных).
С целью определения запаса сосновых насаждений определялся объем маломерных стволиков молодняка сосны по формуле предложенной Климовым А.Г, Кузьмичёвым В.В. [6]:
, (3)
где V – объем маломерного стволика, м3;
h – высота дерева, м;
g1,3 – площадь поперечного сечения ствола на высоте 1,3 м, м2.
Сумма объемов отдельных стволиков формировала запас насаждения в целом. Общая таксационная характеристика сосновых насаждений залежей представлена в таблице 2.
Необходимо отметить следующие основные особенности сосняков, формирующихся на залежных землях в условиях Красноярской лесостепи. На бывших сельскохозяйственных землях формируются преимущественно сосновые древостои, чистые по составу с единичной представленностью берёзы, лиственницы и ели. Начало периода зарастания пахотных земель, сенокосов происходило вначале 2000-х годов и продолжается до настоящего времени. Следует отметить, что часть этих земель отводится под дачное и индивидуальное строительство. Возраст древостоев 4–21 год. Формирование древостоев происходит по различным сценариям. Часть древостоев формируется от стены леса (ПП 5–14), полезащитной полосы (ПП 4), смешанного происхождения (зоогенное и ветровое обсеменение) (ПП 1–3). Соответственно и развитие древостоев происходит по-разному: отдельные деревья, биогруппы, куртины со смыканием крон, что влияет на комплекс таксационных показателей сосновых насаждений.
Средний диаметр варьировал на высоте 1,3 м от 3,1 до 11,8 см. На двух участках молодняк не достиг высоты груди, поэтому замеры выполнены у шейки корня ПП 5 – 2,6 см; ПП 10 – 2,5 см.
Высота молодняка менялась от 0,9 до 9,4 м. Условия формирования и развития способствуют густотному разнообразию древостоев: 346–15733 шт · га-1. Класс бонитета насаждений на участках представлен всем спектром продуктивности сосняков в условиях Красноярской лесостепи: I–III классы качества условий произрастания. Размеры и густота сосняков способствует достаточно высокой производительности древостоев (5–229 м3 · га-1). Таким образом можно констатировать, что опытные участки включают в себя максимальное разнообразие как условий формирования и произрастания, так и продуктивности сосновых насаждений.
На части участков выполнен перечёт в стене леса, откуда с высокой долей вероятности произошло обсеменение площади (таблица 3). Как правило, это взрослые древостои с присутствием всех компонентов насаждений (древостоя, подроста, подлеска и живого напочвенного покрова). Таксация в таких насаждениях также выполнена с помощью ленточного перечёта.
Особенностью данных насаждений является практически чистый состав сосняков, высокая полнота и значительный запас, кроме древостоя 5-1.
Таблица 2 – Таксационная характеристика сосновых насаждений, произрастающих на залежных землях
ПП |
Показатель |
||||||||
состав |
Dср, см |
Hср, м |
Aср, лет |
бонитет |
густота, шт. га-1 |
ƩG, м2 га-1 |
М, м3 га-1 |
особенности |
|
1 |
9С1Б |
11,6 |
4,9 |
16 |
II |
346 |
3,61 |
13 |
открытое пространство |
2 |
10С ед.Б |
11,1 |
4,5 |
15 |
II |
160 |
1,53 |
5 |
открытое пространство |
3 |
10С |
6,8 |
3,8 |
13 |
III |
1173 |
4,01 |
13 |
открытое пространство |
4 |
10С |
6,0 |
4,6 |
13 |
II |
4280 |
12,05 |
42 |
куртина |
5 |
10С |
2,6 |
0,9 |
5 |
- |
6640 |
- |
- |
молодняк (сенокос) |
6 |
10С ед.Б |
9,9 |
7,9 |
20 |
I |
2624 |
20,22 |
94 |
примыкание к стене леса |
7 |
10С ед.Б |
4,4 |
4,6 |
14 |
II |
9091 |
13,95 |
47 |
куртина |
8 |
10С ед.Б |
14,8 |
7,4 |
16 |
II |
2000 |
19,76 |
91 |
биогруппа |
9 |
10С ед.Б |
3,1 |
2,9 |
12 |
III |
15733 |
10,39 |
30 |
куртина |
10 |
10С |
2,5 |
1,0 |
4 |
- |
13967 |
- |
- |
молодняк |
11 |
10С ед.Б,Л |
11,6 |
5,4 |
16 |
III |
685 |
6,70 |
25 |
биогруппа |
12 |
10С |
8,0 |
5,7 |
17 |
III |
4235 |
21,46 |
94 |
открытое пространство, куртина |
13 |
10С |
7,7 |
8,3 |
19 |
I |
7175 |
31,13 |
156 |
примыкание к стене леса |
14(1) |
9С1Б ед.Л |
7,9 |
8,1 |
21 |
I |
7633 |
36,63 |
197 |
от стены леса 60 м |
14(2) |
9С1Б ед.Л |
10,1 |
9,0 |
21 |
I |
5160 |
40,93 |
229 |
от стены леса 220 м |
14(3) |
9С1Б ед.Л |
11,3 |
9,4 |
21 |
I |
3600 |
34,40 |
203 |
от стены леса 390 м |
14 |
9С1Б ед.Л |
9,3 |
9,2 |
21 |
I |
5482 |
37,10 |
208 |
объединенная оценка |
15(1) |
9С1Б ед.Е |
7,0 |
4,2 |
13 |
III |
4040 |
15,11 |
62 |
открытое пространство |
15(2) |
9С1Б ед.Е |
6,8 |
5,9 |
17 |
III |
2583 |
9,44 |
38 |
куртина |
15 |
9С1Б ед.Е |
6,9 |
5,1 |
16 |
III |
3245 |
12,02 |
49 |
объединенная оценка |
Примечание: Dср - средний диаметр, см; Hср – средняя высота, м; Aср – средний возраст, лет; ƩG1,3 – сумма площадей поперечного сечения древостоя на высоте 1,3 м, м2 · га-1; М – запас, м3*га-1
Таблица 3 – Таксационная характеристика сосновых насаждений на контрольных площадях (стена леса)
Номер участка |
Таксационный показатель |
|||||||
состав |
элемент леса |
возраст, лет |
средний диаметр, см |
средняя высота, м |
ƩG, м2 · га-1 |
P |
запас, м3 · га-1 |
|
5-1 |
9С1БедОс |
С Б Ос |
150 |
17,7 16,1 10,6 |
16,5 15,5 11,7 |
18,25 |
0,5 |
132 |
6-1 |
10СедБ |
С Б |
200 |
30,6 12,0 |
28,5 18,0 |
36,26 |
1,0 |
486 |
7-1 |
10СедБ,Л |
С Л Б |
- |
28,2 21,5 14,0 |
21,9 - 19,9 |
32,84 |
0,9 |
401 |
9-1 |
10СедБ,Ос |
С Б Ос |
- |
28,2 4,5 7,0 |
20,7 - - |
37,90 |
1,0 |
462 |
13-1 |
10С |
С |
- |
18,5 |
19,0 |
42,90 |
1,3 |
373 |
14-1 |
5С3Б1Ос |
С Б Ос |
- |
17,3 18,6 14,9 |
18,2 26,1 24,3 |
37,70 |
1,1 |
333 |
Примечание: Р – относительная полнота.
Исследование проводилось в рамках государственного задания, установленного Министерством науки и высшего образования Российской Федерации, для реализации проекта «Динамика восстановления таежных лесов Центральной Сибири, нарушенных энтомовредителями» (№FEFE-2024-0029) коллективом научной лаборатории «Лесных экосистем».
Список использованных источников
1. Анучин Н.П. Лесная таксация: учебник для вузов. М.: Лесн. пром-ть. 1982. 550 с.
2. Наставление по отводу и таксации лесосек в лесах Российской Федерации / Утвержд. пр. Федеральной службы лесного хозяйства России от 15.06.1993 №155. М.:ФСЛХР. 72 с.
3. Моисеев В.С. Таксация леса: учебное пособие. Ленинград. 1970. 255 с.
4. Захаров В.К. Лесная таксация: учебник. Ярославль: ВШ. 1960. 359 с.
5. Орлов М.М. Лесная таксация. Ленинград. 1929. 532 с.
6. Климов А.Г., Кузьмичев В.В. Объемы маломерных стволов сосны обыкновенной в Читинской области // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2005. №. 10. С. 27–30.