Естественное возобновление и формирование кедровых лесов Восточного Забайкалья

Кедр сибирский или сосна кедровая сибирская (Pinus sibirica Du Tour) является ценной, долгоживущей древесной породой, главным лесообразователем темнохвойных лесов юго-западных районов Читинской области, участвующим в центральных и северных районах на незначительных площадях в составе светлохвойных лесов. Очень важно знать закономерности формирования и естественного возобновления кедровых лесов в современных меняющихся условиях.

Материалом для изучения послужили проведенные в 2001-2005 гг. маршрутные исследования протяженностью в 97 км, две пробные площади в потенциальных кедровниках и четырнадцать пробных площадей на ход роста в наиболее ценных кедровых лесах орехово-промысловых зон юго-западных лесхозов Читинской области.

В распространенных смешанных древостоях с преобладанием кедра в составе 3-10 единиц закладывались пробные площади (ПП) на 0,34 - 1,14 га с применением лесоустроительных методов по ОСТ 56-69-83 [1]. Учёт подроста проводили на учётных площадках с охватом не менее 4 % (150 м2) каждой ПП (табл. 1).

Последствия низовых пожаров на ПП № 5, 4 и 9 остались в виде послепожарных подсушин на уцелевших деревьях и просветов в пологе кедрового древостоя, почва в таких местах часто подвергается водной эррозии и долгое время не восстанавливается. Сравнивая распределение по среднему возрасту кедровника с составом 3К(45 лет)6Б1Л ед. К(90 лет) на ПП № 9, отмечаем две отдельные возрастные группы кедров: молодняки 860 шт/га и средневозрастные – 36 шт/га. Для оценки возобновления используем шкалу [2], анализируем процесс формирования кедровников по динамике роста древесных пород (рис. 1).

Приведенные данные отражают процесс формирования нарушенного пожаром 90 лет назад древостоя, протекающий при начальном доминировании в древостое березы. Современное неудовлетворительное количество подроста кедра вызвано его естественным отпадом под пологом молодняка кедра II класса возраста. Прирост за последние десять лет и процент текущего прироста модельных деревьев кедра и березы находим по общепринятым методикам обработки данных таксации [2]. Молодняк кедра при переходе во II класс возраста активно формирует жердняк и с большой достоверностью различия (Fф < Fst, Тф > Тst) опережает березу VI класса возраста в росте (табл. 2).

Изменение прироста у кедра превышает текущий прирост березы за весь изучаемый возрастной период, поэтому в смешанных лесах кедровый подрост имеет преимущество в динамике роста за весь период изучения. Пихта и ель занимают в кедровниках подчиненное положение и редко выходят в первый ярус из-за меньшей пластичности к произрастанию в условиях сурового континентального климата [3].

Отсутствие благонадежного подроста на ПП № 10, 14 и неудовлетворительное количество по шкале [4] на ПП № 5, 9 объясняется также отклонением от оптимальных лесоводственно-экологических условий произрастания кедра. Известно, что кедр формирует естественный темнохвойный пояс или массив на участках лесных земель, где в мае средняя влажность воздуха в 13 часов составляет более 45-50 % [5], а в районе исследований она понижается в среднем до 53 % [6]. Количество кедра максимально на высоте 1360 м над ур. м. (ПП № 8), что говорит о наличии здесь лучших условий для развития его подроста.

По данным учёта на 300 учетных площадках видно, что у подроста кедра высотой до 1,5 м по всем трем высотам произрастания различия достоверные, а выше 1,51 м – нет (табл. 3).

Большие различия наблюдаются на границе высот 1250 м над ур. м. как по количеству, так и по встречаемости благонадежного подроста кедра, что объясняется изменением климатических и почвенно-растительных условий. В среднегорной кедровой тайге при увеличении высоты расположения меняется тип леса с багульникового на более распространенный – брусничниково-зеленомошный.

Маршрутными исследованиями на северо-восточных склонах отрогов гольца Эсутайский, а также южных – хр. Малханский было отмечено, что после беглых пожаров удовлетворительное естественное возобновление появляется при сохранении или быстром восстановлении лесной подстилки и когда кедровый древостой имел перед этим годом хороший урожай. Удовлетворительное количество подроста выявлено через 20 лет после пожаров в кедровниках зеленомошном и брусничниковом (табл. 4).

При значительном повреждении пожаром живого покрова и лесной подстилки создаются более благоприятные условия для прорастания семян лиственницы, сосны или корневой поросли лиственных и кустарниковых пород и для бурного роста травостоя, а подрост кедра усыхает, испытывая угнетение от них, что и ранее отмечалось для багульниковых, рододендроновых, бадановых и лишайниковых типов леса [6]. Вышеуказанные материалы позволяют сделать вывод, что важную роль в естественном возобновлении кедровых лесов юго-запада Читинской области играют высота произрастания над уровнем моря и типы леса.

Древостои с преобладанием светлохвойных или лиственных пород относятся к потенциальным кедровым лесам, когда под их пологом имеется количество подроста кедра более 1500 шт/га. Нами были продолжены исследования естественного возобновления кедра через 20 лет после сплошной рубки в сосняке брусничниковом с количеством подроста до рубки 1,9 тыс. шт/га (в составе 8 единиц кедра по 1 – сосны и берёзы и единично лиственницы). На деляне № 1 во время рубки был произведён сбор порубочных остатков и укладка на волока с последующим их измельчением гусеницами трактора. Слабая минерализация почвы на 30 % площади способствовала хорошей сохранности подроста кедра в группах (гнёздах) и большому количеству всходов из орехов, запасенных кедровкой тонкоклювой в моховом покрове или перегнивших после рубки порубочных остатках.

На соседней деляне № 2, аналогичной по составу и возрасту, был применён огневой способ очистки мест рубок с укладкой на волока и последующим сжиганием порубочных остатков в кучах. Минерализованная на 60 % площади почва заросла подростом березы, а на волоках – сосны, реже лиственницы, что ухудшило условия естественного возобновления и значительно уменьшило сохранность подроста кедра (табл. 5).

Лучше сохранился подрост предварительной генерации в группах при безогневом методе очистки мест рубок по причине большей пластичности их корневой системы в отличие от одиночного подроста. Сохранность предварительного одиночного подроста на первой деляне больше чем на второй в 5 раз. Встречаемость подроста неудовлетворительная при огневой очистке. Сохранность последующего возобновления подроста в группах на первой деляне больше чем на второй в 2 раза.

Из анализа табл. 2 вытекает вывод перспективности безогневого метода очистки при рубках в потенциальных кедровых лесах юго-западных районов Читинской области. Большое количество подроста в изученных потенциальных кедровниках подтверждают данные [6], что в естественных условиях кедр сибирский хорошо возобновляется на перегнивающих остатках древесины и в мощном моховом покрове, куда кедровка тонкоклювая чаще всего откладывает орехи. Возобновлению и росту кедра, кроме животных, содействует и опадание кедровых шишек в урожайные годы. При назначении мер содействия естественному возобновлению в нарушенных или потенциальных кедровниках необходимо всесторонне учитывать высоту местопроизрастания и лесоводственные свойства кедра (например, повышенный урожай семян, благоприятные метеорологические условия, пластичность корневой системы, взаимодействие с растительностью, животными и т.п.).

В Читинской области молодняки I и II классов возраста (до 80 лет) составляют 21 % площади кедровых лесов [7]. Это оптимальное распределение возрастных классов указывает на современное удовлетворительное возобновление кедра в ценных темнохвойных лесах, поэтому в них не требуется проведения мер содействия естественному возобновлению. Сокращение за последние 15 лет более чем в 2 раза площадей спелых и перестойных кедровых лесов при отсутствии главных рубок кедра в Читинской области вызваны в основном пожарами и естественным изреживанием с возрастом [7]. На 80 % таких земель осуществляется естественное формирование в течение 40 лет одновозрастных кедровых молодняков из удовлетворительного количества подроста кедра. При отсутствии благоприятных условий для развития кедрового подроста возобновление происходит через переходные березово-лиственничные леса с последующим формированием под их пологом молодняков кедра за период 80 лет и более.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. ОСТ 56-69-83, Площади пробные лесоустроительные. Введены приказом Государственного комитета СССР по лесному х-ву от 23.05.1983г. № 72.

2. Руководство по организации и ведению хозяйства в кедровых лесах [Текст] / рук. А. С. Исаев, колл. авторов: В. Н. Воробьев и др.− М. : ЦБНТИлесхоз, 1990. − 120 с.

3. Лесная таксация [Текст] / Н. П. Анучин – М. : Лесная пром-сть, 1982. – 552 с.

4. Поликарпов, Н. П. Климат и горные леса Южной Сибири. [Текст] / Н. П. Поликарпов, Н. М. Чебакова, Д. И. Назимова – Новосибирск : Наука, 1986. – 226 с.

5. Справочник по климату СССР. Вып.23, Бурятская АССР и Читинская область. Часть IV. Влажность воздуха, атмосферные осадки – Л. : Гидомотеорологическое изд-во, 1966 – 328 с.

6. Рылков, В. Ф. Рост и развитие подроста кедра в багульниковых типах вырубок [Текст] / В.Ф. Рылков. – Чита : ЦНТИ, 1986, – 4 с.

7. Захаров, А. А., Состояние кедровых лесов Читинской области [Текст] / А. А. Захаров // Ресурсы Забайкалья. – 2002. – № 1. – С. 46-54.