Способы искусственного восстановления дубрав типы лесных культур дуба

Лесные культуры в дубравах

Дубравы характеризуются самыми разнообразными лесными почвами – супесчаными, подстилаемыми суглинками, суглинистыми, перегнойно-глеевыми, перегнойно-карбонатными, перегнойно-торфяными и др. Лесные насаждения в этих условиях отличаются разнообразным составом (дуб черешчатый, ель европейская, сосна обыкновенная, клен остролистный, ясень обыкновенный и др.). Хорошо выражен подлесочный ярус из лещины, рябины, крушины ломкой, черемухи, бересклетов и т. д. В напочвенном покрове преобладают кислица, сныть, копытень, папоротники, медуница, печеночница, крапива, вороний глаз и другие виды.

Лесные культуры в свежих и влажных дубравах (Д₂, Д₃). Основной лесообразующей породой в этих условиях местопроизрастания является дуб черешчатый. У дуба различают две фенологические формы: ранораспускающуюся и позднораспускающуюся. Установлено, что в Беларуси на повышенных участках рельефа с дерновоподзолистыми песчаными и супесчаными почвами произрастает дуб позднораспускающийся (93–98%), а пониженные с богатыми дерновоподзолистыми, супесчано-суглинистыми и перегнойно-карбонатными почвами занимает дуб ранораспускающийся (82–99%). Поэтому при создании лесных культур дуба черешчатого обязательно должны учитываться его фенологические формы, особенности рельефа и почвенно-грунтовые условия. Кроме того, выявлены определенные закономерности и в территориальном распространении форм дуба. В северной части республики в подзоне широколиственно-еловых лесов преобладает ранняя форма, а подзонах елово-грабовых дубрав и грабовых дубрав – поздняя. Следовательно, при искусственном лесовосстановлении дубрав необходимо использовать желуди местных сборов.

При создании лесных культур дуба необходимо учитывать биологические свойства данного вида. Дуб является породой требовательной к почвам, не переносит бедных почв и застойного увлажнения. Уже в первые годы жизни молодые растения образуют сильный стержневой корень и мощные боковые корни, в то время как надземная часть развивается медленно. В связи с этим дубовые насаждения отличаются ветро- и засухоустойчивостью. Вместе с тем при использовании в лесокультурном производстве сеянцев и саженцев дуба необходимо своевременно проводить в питомнике подрезку корневых систем, иначе приживаемость растений в лесных культурах будет низкой. В первые годы дубки растут медленно в высоту и могут заглушаться травянистой растительностью. При формировании дубовых насаждений необходимо дубу создавать подгон из сопутствующих пород (т. е. боковое отенение), что приводит к хорошему росту деревьев в высоту и образованию качественных стволов.

При производстве лесных культур дуба предпочтение следует отдавать смешанным культурам, а чистые насаждения можно создавать главным образом в более бедных условиях местопроизрастания. Основными спутниками дуба являются липа и клён, которые выполняют роль подгонных (теневых) пород, а также лещина. Между дубом и данными породами в насаждении складываются благоприятные взаимоотношения. По вопросу влияния ясеня обыкновенного, который часто произрастает в дубовых насаждениях в качестве второй главной породы, нет однозначного мнения. Например, М. В. Ко-лесниченко [ ] считает его отрицательным компонентом в аллелопатическом отношении в смешанных дубовых насаждениях.

Сплошные лесные культуры дуба черешчатого рекомендуют создавать рядовым или биогрупповым способами. Биогрупповые культуры обычно устойчивы к заглушению травянистыми растениями, а также активно противостоят быстрорастущим мягколиственным видам. Однако производство таких культур сопряжено с большими трудностями, поскольку они требуют интенсивного лесоводственного ухода. В связи с этим в настоящее время в основном создают рядовые культуры дуба. Обработку почвы проводят полосным, бороздовым способами, а также площадками и микроповышениями (в условиях влажных почв). При создании сплошных рядовых культур дуба используют рядовой, кулисный, шахматный способы смешения с введением в культуры сопутствующих видов и кустарников. Наиболее распространенные схемы смешения следующие:

1. Д–Д–Д–Д К–К–К–К ………….

2. Д–Д–Д–Д Т–Т–Т–Т …………

3. Д–Д–Д–Д К–К–К–К Т–Т–Т–Т К–К–К–К …………

4. Д–Т–Д–Т Т–Т–Т–Т …………

где Д – дуб; Т – теневая порода; К – кустарник.

Кроме введения теневых пород можно создавать сосново-дубовые и елово-дубовые культуры, применяя кулисный способ смешения (например, 4–6рД 1рК 4–6рС 1рК и т. д.).

Густота посадки лесных культур дуба сеянцами 4–5 тыс. шт./га. Возможно создание лесных культур дуба посевом желудей, норма их высева составляет 80–100 кг/га. Посадку сеянцев осуществляют лесопосадочными машинами МЛУ-1, а посев – желудевыми сеялками СЖН-1, СЖУ-1.

В течение первых четырех лет за культурами дуба надо проводить интенсивные агротехнические уходы (2–3–3–2), а в последующие годы – лесоводственные.

Источник

Искусственное возобновление леса — лесные культуры

Естественное возобновление на вырубках не всегда идет удовлетворительно. Довольно часты случаи, когда подроста главных пород бывает недостаточно для образования лесного насаждения, а вырубки заселяются порослью или самосевом второстепенных древесных пород и кустарников, зарастают травами и превращаются в пустыри. Иногда наблюдается так называемая смена пород. После рубки сосны в условиях свежих боров и суборей вырубки часто возобновляются березой. Береза растет в сосновых насаждениях как примесь в количестве 20— 30 %; ее семена очень мелкие, далеко разносятся ветром и обсеменяют вырубку. После рубки дуба в условиях влажной дубравы вырубки иногда возобновляются осиной, которая растет с дубом, составляя 10 — 20 % насаждения; ее семена легко переносятся ветром и обсеменяют вырубки.

Береза и осина считаются пионерами леса. Они первыми осваивают открытые пространства в лесной зоне, так как хорошо приспособлены к этому. Их семена легко переносятся ветром на большие расстояния, всходы не боятся заморозков и солнцепека. В лесной зоне при восстановлении леса на гарях и на концентрированных вырубках часто происходит смена пород. Под пологом березы и осины в дальнейшем поселяется сосна или ель. После отмирания пионеров леса коренные типы леса из сосны и ели восстанавливаются, но для этого требуется много времени.

Насаждения осины и березы по качеству древесины являются малоценными. Поэтому смена пород для лесного хозяйства — явление нежелательное. Вот почему, если естественное возобновление на вырубках идет неудовлетворительно или со сменой пород, применяют искусственное возобновление леса, то есть создают лесные культуры.

Лесные культуры в дубравах

Лесосеки в дубравах после вырубки довольно хорошо возобновляются порослью и самосевом кустарников и пород второго яруса, но дуба в них бывает очень мало. Поэтому главной задачей возобновления вырубок является искусственное введение дуба.

Молодые растения дуба подвергаются опасности заглушения порослью кустарников и других древесных пород или травянистой растительностью. В то же время дуб хорошо растет при боковом затенении, как говорят, в шубе, но с открытой головой.

Коридорный способ возобновления дуба

На основании этих наблюдений был разработан коридорный способ лесной культуры дуба. Спустя 2 — 3 года после рубки лесосеки она покрывается порослью кустарников и древесных пород. В этих зарослях по короткой стороне лесосеки прорубают коридоры шириной 1,5 — 2 м, с расстоянием между ними 5 — 6 м. В коридорах почву вскапывают лопатой полосами шириной 0,5 — 0,7 м и сажают дуб. Боковое затенение стен коридора не способствует росту светолюбивых трав и не препятствует росту дуба. Через 2 — 3 года, когда порослевые деревья и кустарники начинают затенять дуб в коридорах сверху, проводят рубки осветления дуба. Через 5 — 6 лет рекомендуется применять сплошное «омоложение» — вырубку стен коридора с одновременным осветлением семенного дуба естественного возобновления в промежутках между коридорами. Этот способ позволяет вырастить хорошие дубовые насаждения, но требует много затрат труда на осветление дуба. Кроме того, теряется 2 — 3 года, пока появится поросль на вырубках.

Еще на рубеже XIX и XX вв. возник другой способ возобновления дуба — «густая культура местами», разработанная лесничим В. Д. Огиевским. На свежей вырубке (то есть сразу после рубки леса) по короткой его стороне нарезают ряды на расстоянии 5 — 6 м один от другого. Почву готовят площадками размером 2 м 3 (2×1 м) через 3 — 5 м в ряду, то есть около 300 — 600 на 1 га. На бедных почвах (солонцы, супеси) площадок делают больше, чем на плодородных. На каждой площадке сеют по 25 — 50 желудей или сажают по 12 — 15 сеянцев дуба. В первые 1 — 2 года на площадках удаляют траву и рыхлят почву. Затем дубки смыкаются кронами, затеняют площадку и успешно противостоят натиску травянистой и древесной растительности (особенно осины). К этому времени лесосека покрывается порослью кустарников и сопутствующих древесных пород.

Посадка желудей (шпиговка)

Коридорная и густая культура дуба местами (площадками) нашла широкое применение в дубравах. В качестве вариантов эти способы можно применять при предварительной культуре, когда желуди высевают под пологом леса за 2 — 3 года до рубки лесосек. Желуди сеют так называемым способом их шпиговки в необработанную почву рядами по два желудя в посадочное место через 0,5 м в ряду или площадками. При шпиговке желудей лопатой или мотыгой в почве делают наклонную щель глубиной 6 — 8 см и в нее, не вынимая лопаты, бросают желуди. Затем лопату вынимают, наклонный пласт земли под, собственной тяжестью опускается и закрывает щель. Для лучшего соприкосновения желудей с почвой на пласт надавливают ногой.

Коридорные лесные культуры дуба на вырубках стали прообразом коридорного способа выращивания дуба в лесных полосах, а густая культура дуба местами — гнездового (группового) способа. На дубовых вырубках можно вместо дуба вводить лиственницу сибирскую. Культуры лиственницы в 1,5 — 2 раза продуктивнее (по массе древесины) дубовых культур, а по качеству древесины не уступают дубу.

Лесные культуры в борах и суборях

Возобновление вырубок в сосновых лесах проводится посевом семян и посадкой сеянцев сосны. Почву готовят площадками и полосами по нераскорчеванным лесосекам. В сухих борах и суборях по короткой стороне вырубок намечают ряды с расстоянием между ними 3 м. По этим рядам готовят почву полосами шириной 0,5 — 0,7 м или площадками размером 0,5×0,5 м на расстоянии 2 м одна от другой. На каждой площадке делают 3 — 5 посадочных места, а в полосах — через 0,5 м. Для посадки используют сеянцы сосны из расчета 5 — 7 тыс. штук на 1 га. При необходимости, если естественного возобновления лиственных пород нет, вводят березу, липу, серую ольху не более 20 % числа посадочных мест, обычно каждый девятый и десятый ряды.

В свежих борах и суборях ряды намечают через 5 м, почву готовят более крупными площадками размером 1×1, размещая их через 3 м центр от центра или полосами шириной 1 — 1,5 м, так как здесь создается большая опасность заглушения культур сосны травянистой растительностью или лиственными породами (в суборях). В площадки высаживают 9 — 12 сеянцев; на полосах применяют одно- и двухрядные (ленточные) посадки с расстоянием в ряду и между рядами 0,5 м. На 1 га высаживают 5 — 7 тыс. штук сеянцев сосны. В этих условиях можно высевать по 15 — 20 семян в лунку (посадочное место), заделывая их на глубину 1,5 — 2 см.

Создание лесных культур

За лесными культурами до их смыкания проводится агротехнический уход, а после смыкания — рубки ухода. На вырубках естественного возобновления применяют только рубки ухода. Особенно важное значение они имеют в молодняках. Запоздание с рубками ухода может привести к обесцениванию молодняков — заглушению и выпадению главной породы. В молодняках, лишенных главной породы, нужно проводить их реконструкцию введением главной породы коридорным способом.

Источник

Опыт и перспективы искусственного восстановления дубрав в средней полосе России Котуранов Денис Леонидович

480 руб. | 150 грн. | 7,5 долл. ‘, MOUSEOFF, FGCOLOR, ‘#FFFFCC’,BGCOLOR, ‘#393939’);» onMouseOut=»return nd();»> Диссертация — 480 руб., доставка 10 минут , круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат — бесплатно , доставка 10 минут , круглосуточно, без выходных и праздников

Котуранов Денис Леонидович. Опыт и перспективы искусственного восстановления дубрав в средней полосе России : диссертация . кандидата сельскохозяйственных наук : 06.03.01.- Москва, 2005.- 120 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-6/126

Содержание к диссертации

1 .Естественно-исторические условия региона исследований 6

1.1 .Расположение района исследований 6

1.2. Геология и геоморфология 6

1.4.Почвенный покров 13

1.5.Лесорастительное районирование и типы дубовых лесов 15

2. Ретроспективный обзор выращивания насаждений дуба черешчатого . 21

2.1 .Дуб черешчатый как лесообразователь 21

2.2. Опыт выращивания лесных культур дуба в Центральной России . 25

3 .Программа и методика исследований 43

3.1.Программа исследований 43

3.2.Методика полевых работ 43

3.3.Методика обработки материала 45

3.4. Объем выполненных работ 46

4. Лесоводственно-таксационное сопоставление насаждений дуба разного происхождения 47

4.1 .Успешность естественных насаждений семенного происхождения.47

4.2. Состояние естественного возобновления 52

4.3.Успешность насаждений дуба искусственного происхождения 60

4.4.Сравнительная характеристика естественных и искусственных насаждений 65

5. Апробация провениенций дуба черешчатого для создания лесных культур 70

5.1 .Географическая изменчивость семенного материала 70

5.2. Выявление быстрорастущих провениенций дуба черешчатого 74

6. Обоснование типов культур дуба, методов и способов их производства 83

6.1 .Тип культур дуба, как модель будущей искусственной дубравы. 83

6.2.Выбор метода и способа производства культур дуба 96

Выводы и рекомендации производству 106

Введение к работе

Актуальность темы. Ценность древесины дуба черешчатого и все возрастающая потребность в ней наряду с высокими водоохранными, почвозащитными и рекреационными свойствами насаждений дуба делают эту древесную породу одной из самых ценных среди пород-лесообразователей в Европейско-Уральской части Российской Федерации. Однако, здесь за последние 35 лет наряду с общим снижением площади дубрав доля культур дуба снизилась с 3,4 до 2,3% (А.И.Писаренко, 2003). И это при том, что даже в зоне хвойно-широколиственных лесов имеются значительные площади, на которых может успешно произрастать дуб черешчатый (А.А.Крюденер, 1916; А.В.Тюрин,1949; Н.П.Калиниченко, 2000).

Наряду с таким положением, имеющейся л есо культурны и опыт создания и выращивания насаждений дуба в условиях Смоленской, Московской и Владимирской областей до сих пор не обобщен. Не проанализирована успешность роста культур дуба черешчатого в зависимости от методов и способов их производства, не выявлены перспективные типы лесных культур и не объяснены причины неудач при выращивании искусственных дубрав.

Цель и задачи исследований. Основной целью исследований было научное обоснование искусственного восстановления дубрав в средней полосе России, для чего решались следующие проблемные задачи: выполнение ретроспективного анализа по опыту выращивания насаждений дуба; сопоставление успешности роста искусственных и естественных насаждений; испытание провениенций дуба на предмет их адаптации и быстроты роста; выявление и оценка перспективности типов культур дуба, а также рациональных методов и способов их производства.

Научная новизна. Выявлены причинно-следственные связи в процессах естественного возобновления и формирования дубрав. Обоснована целесообразность выращивания лесных культур дуба в сложных суборях зоны хвойно-широколиственных лесов.

5 Практическая значимость результатов заключается в разработке перспективных типов культур дуба и рекомендации наиболее совершенных методов и способов их производства. Сделаны рекомендации по корректировке «Лесосеменного районирования. » (1982) для целевого использования семенного материала дуба черешчатого. Выводы и предложения по результатам исследований внедрялись при дипломном проектировании.

Обоснованность и достоверность научных положений и выводов обеспечивается использованием обширного экспериментального материала, применением при проведении исследований и обработке полевого материала современных методик.

Личный вклад автора. Работа является результатом 5-летних исследований. Осуществлено подытоживание опыта выращивания насаждений дуба в регионе. Сбор полевого материала, постановка экспериментов и их анализ выполнены диссертантом самостоятельно.

На защиту выносится научное обоснование перспективности выращивания искусственных дубрав в зоне хвойно-широколиственных лесов с предложением реальных типов культур, методов и способов их производства.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на ежегодных научно-технических конференциях МГУЛ (2000-2004гг), Международных научных конференциях (Беларусь 2000 и 2002гг; Москва, 2001 г; Санкт-Петербург, 2003г).

Публикации. По материалам исследований опубликовано 9 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов и рекомендаций по производству, списка использованной литературы из 133 наименований. Работа изложена на 120 страницах, включает 17 таблиц и 26 рисунков.

Геология и геоморфология

Характер поверхности Смоленско-Московской возвышенности и Владимирского Ополья определяется, как ее длительным геологическим прошлым, так и воздействием на эту исторически сложившуюся основу элементов современного климата, определяющими, в свою очередь, более мелкие черты рельефа.

Самые древние, выходящие на поверхность земли, геологические отложения Смоленско-Московской возвышенности и Владимирского Ополья являются осадками пресноводного и морского происхождения; они относятся к Девонскому периоду, одному из наиболее отдаленных в геологической истории. Девонские морские отложения давно уже превратились в твердый известняк и доломит и только местами представлены песчаными толщами горных пород более позднего происхождения (карбо — девон). Последние, в свою очередь, представляют чередование, главным образом, донных отложений то более, то менее глубокого моря с разнообразной, давно уже навсегда исчезнувшей фауной. В течение Каменноугольного периода материковая суша то поднималась, то вновь опускалась в наступавшее море. Каменноугольные отложения в целом, или карбон, являются наиболее распространенными в пределах описываемой территории и состоят они из слоев различных известняков, мергелей и отложений красных глин.

Большая часть меловых отложений Мелового периода, сохранившихся до настоящего времени от позднейшего размыва и разрушения во время Ледникового периода, входит в состав обширной Клине ко-Дмитровской возвышенности, перекрытой сверху позднейшими четвертичными наносами. Ядро этой возвышенности, являющейся значительной частью Смоленско-Московской возвышенности, сложены почти всеми ярусами полного профиля меловой системы (В.С.Говорухин, 1947). Конец Мелового периода и Мезозойской эры вообще был ознаменован поднятием суши по всей Русской платформе. С событиями Ледникового периода и геологическим строением территории связаны основные черты современного рельефа. Он обязан своим происхождением: во-первых — аккумулятивной деятельности ледника и ледниковых вод, создавших более или менее мощный чехол валунных глин, песков и продуктов их переработки, покрывших собою коренные геологические породы территории; во-вторых — эрозионной доледниковой, ледниковой и современной работе, сформировавшей речные долины и овраги; в-третьих — делювиальной переработке моренного материала в своеобразные покровные суглинки и глины, в значительной мере снивеллировавшие первоначальные элементы моренного ландшафта(М.М.Филатов, 1925).

Для полосы московского оледенения характерно наложение молодых эрозионных форм на более древние ледниковые и водно — ледниковые, а также присутствие своеобразных покровных суглинков(и супесей) и распространение иадморенных межледниковых отложений (Н.М.Казакова, 1957). Ледники Валдайского оледенения, последнего в пределах средней полосы России, отчасти затопили флювиогляционными водами данный регион и перекрыли верхнюю московскую морену крупнозернистыми аллювиальными отложениями.

Само же существование Смоленско-Московской возвышенности обусловлено, с одной стороны, приподнятостью коренного фундамента, а с другой — обширными моренными холмами и грядами, оставшимися после Московского оледенения. Ее геоморфологическое районирование отражено во многих работах (В.С.Говорухин, 1947; Б.А.Кравченко, 1953; II.М.Казакова, 1957; Е.Д.Смирнова, 1963; А.И.Спиридонов, 1963; П.Т.Шевченков, 1963). В них геоморфологическое районирование обосновывается исходя из генетических признаков, характеризующих рельеф со стороны его происхождения, возраста, истории и стадий развития. Согласно такому подходу, А.И.Спиридонов(1963) относит территорию возвышенности к Смоленско-Московской геоморфологической области, которую, в свою очередь, разделяет на три подобласти с последующим делением на геоморфологические районы: I. См олене ко-Ржевская подобласть водоразделенных плато на возвышенном палеозойском фундаменте преимущественно с плоско холмистой моренной поверхностью, покровом из лёссовидных суглинков, с островами ледникового грядово — холмистого рельефа. 1. Ржевский район плоской и плоскохолмистой моренной равнины с покровными суглинками. 2. Бельско-Духовщинский район водоразделенной возвышенности между бассейнами Днепра и Западной Двины с моренно — холмистым рельефом, древними сквозными долинами стока талых ледниковых вод, по краям с особо интенсивно расчлененной эрозионной сетью. 3. Сычёвско-Вяземский район водораздельной возвышенности между бассейнами Днепра, Волги и Оки с плоскоравнинным и холмистогрядовым рельефом на возвышенном цоколе из нижнекаменноугольных известняков. 4. Смоленско-Оршанский район водораздельной возвышенности между Днепром и верховьями Десны и Сожа с плоскохолмистым моренным рельефом. 5. Ярцевский район аллювиально-террасовой плоской приднепровской низины с обширными болотами II. Рославльско-Юхновская подобласть южной окраинной полосы Московского оледенения, включающей в себя группы ледниково-аккулятивных и ледниково-напорных крупных гряд и холмов и относительно пониженные участки морено-зандровых равнин. 6. Стодолищенский район плоско волн истой зандровой равнины с группами изолированных моренных холмов. 7. Угранский район расчленённой морено-зандровой равнины с группами изолированных моренных холмов. 8. Рославльский район крупных моренных гряд напора и гляциодислокаций, сложенный мощной толщей ледниковых отложений с отторженцами и гляциодислокациями юрских, меловых и других отложений. 9. Спасдёминско-Юхновский район холмистой моренной равнины с группами крупных холмов и гряд, сложенных мощной толщей валунных суглинков, супесей и включениями слоистого песчано-валунного материала.

Опыт выращивания лесных культур дуба в Центральной России

Дуб черешчатый относится к числу классических лесокультурных пород, культивирование которого восходит к средневековью, когда он высаживался и высевался на землях монастырей и у княжеских теремов. Так возникли первые и одиночные аллейные посадки, куртины и рукотворные рощи (М.Д.Мерзленко, 1999).

Известно, что Петр I, по праву считающийся нашим первым лесоводом, 1696г. собственноручно высеял желуди дуба черешчатого в приазовской степи. На рубеже XVII-XVIIIBB. Петром Г была заложена небольшая дубрава между Переславлем и Суздалем, а в начале XVIIIB ИМ неоднократно уделялось внимание созданию дубовых рощ под Петербургом.

Самые старые, сохранившиеся до нашего времени посадки дуба, находятся в Коломенском, — бывшей царской резиденции. Па сей день таким старым дубам-патриархам насчитывается около 450 лет. Таких деревьев сохранилось только два. Диаметр самого крупного из них достиг 164см., длина его окружности на высоте груди составляет 5,15м. Из всех, имеющихся там, дубов обращает на себя внимание группа деревьев-великанов, растущих, словно по веревочке, в один ряд (рис. 2.2.). Их возраст 300 лет, т.е. эти старожилы появились здесь, явно, в петровскую эпоху.

Многовековые дубы Коломенского величавы: имеют широко раскидистые кроны с могучими сучьями. Они не только растут, но и плодоносят. Их средний диаметр составляет 117см, а высоты колеблются от 18 до 27м (в среднем 24м). У трех деревьев обломаны вершины (последствия ураганов), у некоторых есть дупла, а вот морозобоины, возникшие за столетия от сильных морозов, отмечены лишь у 18% деревьев от общего числа дубов (М.Д.Мерзленко, ДЛ.Котуранов, 2001).

После смерти Петра I значительные работы в деле создания искусственных дубрав были проведены лесными знателями. Уже в 1728 и 1729гг лесные знатели, по специальному указу Петра II от 1 Іиюля 1728г, изыскали в Казанской губернии удобные места для разведения дуба путем посадки и посева. С 40-х годов XVIIIB в Казанской и Нижегородской губерниях занимались разведением дубовых лесов, главным образом, для нужд флота.

Особо расширились работы по посеву и посадке дуба после учреждения в 1828г Департамента Корабельных Лесов при Морском министерстве. Делались попытки создания рукотворных дубрав и на частновладельческих землях. Так, например, в Смоленской области в имении «Дугино» в 1833г лесничим Паэлем была выполнена пробная посадка в виде биогруппы дуба. По данным А.И.Писаренко и М.Д.Мерзленко (1990) к 143-летнему возрасту в биогруппе сохранилось 7 деревьев с максимальным диаметром 114см и высотой 23,6м.

Однако, наиболее яркую картину, по истории и опыту искусственного восстановления дубрав в Центральной России, мы имеем, на примере такого знаменитого лесного массива как, Тульские засеки. Они представляют собой остатки, так называемой, засечной черты, созданной в средние века Московским государством на базе естественного леса в целях обороны от татарских набегов. Сама же засечная черта расположена по южной окраине светло-серых лесных почв, образование которых связано с мезофильным лесом лесной зоны. Эдификатором коренных лесов Тульских засек, как и всей полосы широколиственных лесов лесной зоны С.Ф.Курнаев (1980) считает липу. Впечатление же о господстве дуба в Тульских засеках складывается потому, что более половины территории занято теперь его культурами, значительная часть которых достигла столетнего возраста. К этому времени культуры обычно утрачивают рядность и сильно прорастают другими (в основном, коренными породами — липой, ильмом, кленом, местами ясенем), приобретая облик естественных насаждений, которые, иногда, и принимают за коренные.

Впервые в истории лесных культур Тульских засек посев желудей был произведен в 1799г на площади 69га (В.В.Попов, 1937). До 1875г искусственные леса создавались исключительно из чистого дуба, а затем стали вводить хвойные породы, как чистыми по составу культурами, так и в смешении с дубом. К середине ХІХв относятся примеры, созданных тогда, дубовых древостоев искусственного происхождения высокой продуктивности. Так К.Б.Лосицкий (1949) видел в Тульских засеках 80-90-летние культуры в дубняке снытьевом с полнотой 0,8 и запасом около 400м3 на 1 га. Ревизия 1874-1875гг нашла, что мероприятия, рекомендуемые предыдущими ревизиями не соответствует целям хозяйства — выращиванию насаждений с преобладанием дуба. Сплошные лесосеки, естественным путем, дубом не возобновлялись. Единственной мерой, обеспечивающей господство дуба в насаждениях, ревизия признала культуры дуба и считала одинаково успешным как посевы так и посадки, но при невозможности применения уходов отдала предпочтение посадкам. Только в урожайные годы решено было засевать большие территории лесокультур но го фонда, не ограничиваясь при этом ежегодной нормой производства культур. Предложено производить посадку трех-четырех летними саженцами с обрезкой корней, с первоначальной густотой 2200шт/га. Уже тогда стало ясно, что без уходов культуры обречены. Этой же ревизией было обнаружено, что половина культур 1865-1874гт была в неудовлетворительном состоянии. Главная причина гибели культур — заглушение дуба травой и порослью, повреждения от перепадов температур и погрызов зайцами. Поэтому вместо сплошных рубок были введены семенные, а культуры предписывалось создавать непосредственно после рубки насаждения.

С целью достижения большего успеха, ревизия предложила производить уход за культурами через сенокошение, а для того, чтобы было удобнее косить, — закладывать культуры как посадкой, так и посевом рядовым способом с междурядьями 2,13м. На значительных по размеру прогалинах рекомендовано производить культуры не одним дубом, а в смешении с липой, ясенем „кленом, считая, что эти природные спутники дуба являются наиболее ценными (после дуба) породами. Кроме того, было намечено проводить прореживания в тех кварталах, где дуб рос очень густо. При прореживаниях предполагалось вырубать все сухостойные деревья, перестойные и стесняющие рост дуба.

Состояние естественного возобновления

Состояние естественного возобновления дуба на предмет успешности, прежде всего, зависит от плодоношения. Для региона наших исследований периодичность урожайных лет составляет 5-7 лет, а средние и хорошие урожаи желудей бывают чаще и повторяются, примерно, каждые 2-3 года (Н.С.Нестеров, 1917; К.БЛосицкий, 1949; Н.П.Калиниченко, 2000). При этом большие урожаи в одной и той же местности наблюдаются ежегодно. Даже в неурожайные годы приходится от 10 до ЮОтыс. штук желудей на 1га. При благоприятном сочетании внешних факторов обильные урожаи у дуба могут повторяться ежегодно. Все это дало право К.Б.Лосицкому (1959) считать, что так называемая «периодичность» плодоношения для дуба не является биологическим законом.

В целом, по дубравам региона исследований, благодаря хорошему плодоношению дуба черешчатого, имеются условия для устойчивого возобновления этой ценной древесной породы. Так, например, под пологом дубравы зеленчуковой после урожайных лет может насчитываться в среднем до 62,4тыс. экземпляров самосева дуба (табл.4.4). Возобновляется дуб под пологом ельников и сосняков сложных, где нередко в первом ярусе дуб даже отсутствует. Объясняется это явление синзоохорией, — активным растаскиванием семян животными, в первую очередь сойкой (Garrulus glandarius).

Желуди занимают в питании сойки большое место, на что указывает и её видовое название (лат. glans -желудь). Клюв и лапы сойки имеют черты строения, связанные с поеданием желудей. У родственных сойке представителей врановых (ворона, сорока, галка) края надклювья, если смотреть в профиль, заметно изогнуты и загнуты внутрь, тогда как у сойки нижний срез надклювья совершенно прямой и острый. Жёлудь, взятый сойкой в рот поперек клюва, прочно удерживается, так как края надклювья врезаются в, относительно, тонкий и хрупкий околоплодник жёлудя. Лапы сойки мельче и более гибки, чем у других врановых, и вооружены очень цепкими когтями, поэтому сойка может цепляться за более тонкие ветви и доставать висящие желуди. Пищевод сойки отличается большой растяжимостью и вмещает (с ротовой полостью) до 7 желудей средних размеров (Г.Л.Новиков, 1948).

Заглатывание по несколько желудей связано у сойки с их сбором и растаскиванием для устройства довольно значительных, но рассредоточенных по площади, запасов. В течение осени, всей зимы и начале весны, желуди являются излюбленной пищей сойки. По данным В.И.Осмоловской и А.Н.Формозова (1950), в период с октября по апрель ее желудок набит измельченными желудями на 80-100%.

Осенью сойка переносит в подъязычном мешке до 5-7 штук желудей, перемещая их на расстояние от нескольких десятков метров до 2-3 км (Т.И.Попов, 1914; А.Н.Формозов, 1950). Этим по дальности разноса желудей дуб значительно опережает другие широколиственные деревья, радиус распространения семян которых составляет от десятков до полутора сотен метров (И.Ф.Удра, 1988). Отлетев от плодоносящих дубов, сойка старается найти укромное место под защитой густых крон деревьев, предпочтительно хвойных, упрятывая желуди под листья, мох и кочки (А.Н.Формозов, 1976). Первым, кто в начале ХХв утверждал, что сойка энергично разносит желуди, создавая свои кладовые в насаждениях сосны, преимущественно в возрасте жердняка, был Г.Ф.Морозов (1920). Именно, благодаря сойке, под пологом спелых насаждений сосны в свежей сложной субори формируется равномерный подрост дуба черешчатого, достигающий высоты около трех метров и численности до 1 тысячи экземпляров на 1га. При этом дуб в составе естественного возобновления доминирует над всеми другими древесными породами: на его долю приходится 50% от количества всех естественно возобновившихся пород (табл.4.4).

При общей картине весьма успешного по численности возобновления дуба под пологом спелой дубравы, обращает на себя внимание низкий средний возраст подроста дуба — всего 2 года (табл.4.4). Суть этого факта раскрывается ходом динамики семенного возобновления дуба в чистых по составу дубравах. В качестве примера приведен рис.4.2., где отражено изменение численности самосева и ход его роста в высоту на протяжении 15-летнего периода жизни. Учет естественного возобновления был выполнен в 2002 году в широко распространенной по Клинско-Дмитровской гряде дубраве зеленчуковой. Учету за 2 года до этого предшествовал урожайный на желуди 2000 год.

Как видно из рис.4.2., до 5 лет молодые дубочки имеют очень плохой прирост по высоте. Фактически, что и есть самое главное, на протяжении 15 лет жизни происходит колоссальный отпад подроста дуба, причем, его основное количество гибнет до возраста 5 лет, т.е. находясь в фазе самосева, представляя собой хорошо известные в лесоводстве, так называемые, — «торчки». В результате, к возрасту 15-20 лет из многотысячного обилия самосева, имевшегося в первые годы его существования, на 1га остаются лишь несколько десятков сохранившихся дубков и, к тому же, далеко не всегда находящихся в удовлетворительном состоянии. На незначительную выносливость дубового самосева обращал внимание ещё и А.П,Тольский(1930). По его данным самосев развивается хорошо только в течение первых двух лет, на четвертом почти весь отмирает, а если такие дубки при доступе света вновь оправляются и отрастают, то носят в себе зачатки сердцевинной гнили. Торчки дуба, обильно возобновившегося под пологом материнского насаждения, начинают отмирать в регионе наших исследований с возраста 2-3 лет. Массовая гибель торчков обусловлена тремя факторами. Первый фактор, вызывающий гибель торчков, — это недостаток света. Причем, Л.П.Рысин, В.И.Шмальгаузен (1964), а также В.Г.Болычёвцев (1973) и М.В.Бобровский (2002) считают недостаток светового довольствия основной причиной угнетения и гибели подроста. Второй фактор — это сильная корневая конкуренция, которую испытывают на себе всходы, самосев и подрост дуба, находясь под пологом материнского дерева. Угнетающее влияние корневой системы материнского полога на рост самосева доказано В.Э.Шмидтом (1927). В.Н.Сукачев (1946) также писал, что «в угнетении подроста имеет значение не только, а иногда не столько, затеняющее влияние деревьев материнского полога, сколько конкуренция их корневых систем с корневыми системами подроста из-за воды и минеральных веществ» (цит. по Л.Б.Жукову 1949). Кроме того, со стороны материнского дерева нельзя исключать отрицательного воздействия фитогенного поля (по А.Л.Уранову, 1965). Исходя из этого, можно объяснить факт отклонения от вертикали стержневого корешка у самосева дуба (рис.4.3). Это есть ни что иное, как результат совместного воздействия корневой конкуренции и исходящего от стержневого корня материнского дерева фитогенного поля.

Выявление быстрорастущих провениенций дуба черешчатого

Опыты с географическими посевами и посадками древесных пород позволяют получать экспериментальные данные по сравнительной оценке климаэкотипов. Именно, на основании таких опытов было разработано в 1982г «Лесосеменное районирование основных лесообразующих пород», задачей которого является рациональное использование географической изменчивости древесных пород для выращивания высокопродуктивных и устойчивых насаждений. Закладка и изучение новых географических культур способствует уточнениям и корректировке действующего лесосеменного районирования.

В Западной Европе первый опыт по географическим культурам дуба на стадии посевов был заложен Кинитцем в 1877г (J.Krahl-Urban, 1959). В 1905г в Австри A.CiesIar (1923) заложил опыт с двадцать одним образцом желудей из разных стран Европы. Однако, отрицательной стороной этих посевов явилось то, что желуди были собраны не в древостоях, а с отдельных и опушечных деревьев. Значительная сеть геофафических культур дуба неоднократно создавалась в России: в начале ХХв под руководством В.Д.Огиевского, в 50-х годах под руководством Л.СЯблокова и в 70-х годах по единой государственной программе и методике (A.M. Паль це в, М.Д.Мерзленко, 1990). Из числа сохранивших, на сей день, геофафических лесных культур дуба наиболее весомо представлены объекты, расположенные в пределах Центрально-Черноземного региона (А.М.Шутяев, 2000, 2003).

Вместе с тем, по зоне смешанных лесов Европейской части России геофафические культуры дуба в настоящее время, по ряду субъективных причин, отсутствуют. Поэтому, восполняя данный пробел, нами с 2000г в Щёлковском учебно-опытном лесхозе МГУЛ были развернуты опыты по геофафическим посевам дуба. Высевались желуди не ниже 2 класса качества. Опыт насчитывает 20 провениенций.

Наблюдения за ними показали, что желуди северного и западного происхождения прорастают позже южных и восточных желудей. Однако, для северных и западных провениенций свойственно более дружное проявление всходов. Сеянцы Iю и 2Ш года от южных и восточных желудей начинают вегетировать раньше, чем все остальные провениенций. Особенностью роста сеянцев дуба черешчатого является их неравномерный (пульсирующий) прирост в течение вегетационного периода. Это свойство дуба черешчатого (давать 2, даже 3 и 4прироста за сезон) отмечалось Н.Е.Ивановой (1949, 1953), А.М.Шутяевым (1960), В.П.Тимофеевым (1965) и др. Причем, Ф.М.Харитонович (1968) констатировал, что в искусственных условиях выращивания дуб черешчатый за год может дать даже до 10 и более приростов в высоту. В условиях нашего эксперимента 1-летние сеянцы в вегетацию 2002 года имели в посевном отделения, в основном, 3 прироста. Минимум по количеству приростов (два) был зафиксирован у вологодской провениенций, а максимум (пять) — у сеянцев из Беловежской пущи и Воронежской области.

По высоте однолетних сеянцев лидирующие позиции заняли климатипы из Беловежской пущи, Воронежской области и Мордовии. Местные (подмосковные) провениенции, а также провениенции из северо-восточной и восточной части дали наихудшие результаты.

Итоговая оценка климатипов дуба черешчатого выполнялась по результатам выращивания 2-летних географических посевов. В качестве оценочных параметров использовалась средняя высота и диаметр корневой шейки. В итоге, для объективного суждения о сравнительной успешности роста испытываемых провениенции дуба черешчатого выдан по каждой провениенции обобщенный показатель целесообразности её внедрения в среднюю полосу России (табл.5.2). Он выражен в единицах (долях) стандартного отклонения.

Результаты расчетов (табл.5.2.) показателей относительной успешности испытываемых провениенции дуба черешчатого по высоте (Qh) и по диаметру (Qd) свидетельствуют о весьма неоднозначной результативности адаптации тех или иных климаэкотипов в условиях Подмосковья.

Самыми лучшими показателями Qh обладают дубки происхождением из Мордовии, Воронежского региона и правобережья Волги в пределах Ульяновской области. Исходя из исследований Б.Н.Куракина (1979), показавших, что высота даже однолетних сеянцев находится под генетическим контролем и может использоваться для оценки наследственных свойств климатипов, можно говорить о перспективности этих провениенции для выращивания быстрорастущих культур дуба в Подмосковье. Крайне отрицательные результаты показали климазкотипы из Макарьевского лесхоза Костромской области, Альметьевского лесхоза Татарстана и Дмитровского лесхоза Московской области.

По значению относительной успешности роста такого показателя как толщина стволика у корневой шейки (Qd) самые лучшие значения свойственны дубкам из Останкинской дубравы г. Москвы, а также провсниенциям из Беловежской пущи, Тульских засек и Калужской области. Именно эти провениенции отражают популяции с разновидностью деревьев дуба черешчатого, которая в лесоводстве признана лучшей для организации лесосеменной базы и выращивания устойчивых и высокопродуктивных насаждений (А.М.Шутяев, 2003). Очень плохой результат по Qd у растений из Макарьевского лесхоза Костромской области и Альметьевского лесхоза Татарстана. Они представлены индивидуумами с ранними сроками распускания листьев.

Более жесткий и объективный показатель G, как расчетный относительный показатель итоговой целесообразности внедрения конкретного климаэкотипа (табл.5.2., рис.5.3.), показывает четкие преимущества провениенции дуба черешчатого из традиционно дубравных регионов. Лидером являются дубки из Воронежской области. Подтверждается правота Н.П.Кобранова (1925), считавшего Черноземье «царством дуба». Именно здесь сосредоточен наиболее ценный генофонд и биологическое разнообразие дуба черешчатого. С этих же позиций заслуживает внимание массив уникальной Останкинской заповедной дубравы г.Москвы, где возраст насаждений подошел к 200-летнему рубежу при отсутствии признаков явного распада насаждения.

Источник