Лесоводственный опыт выращивания культур лиственницы в центре Русской равнины

Автор: Мерзленко М.Д., Мельник П.Г., Глазунов Ю.Б., Кузнецова С.Л.

Журнал: Лесохозяйственная информация @forestry-information

Рубрика: К 75-летию института лесоведения ран

Статья в выпуске: 4, 2019 года.

Бесплатный доступ

Рассмотрен длительный опыт интродукции лиственницы европейской в центре европейской части России. Отмечен высокий лесоводственный эффект при создании лесных культур лиственницы европейской разными приемами и в различных условиях местопроизрастания. Определен возраст естественной спелости лесных культур лиственницы европейской в Московской обл. Видовое и формовое разнообразие лиственниц позволяет создавать искусственные леса, соответствующие целевому назначению, в том числе и для получения высоких объемов стволовой древесины.

Лесные культуры, лиственница, интродукция, рост и производительность культур

Короткий адрес: https://sciup.org/143169949

IDR: 143169949   |   DOI: 10.24419/LHI.2304-3083.2019.4.05

Текст научной статьи Лесоводственный опыт выращивания культур лиственницы в центре Русской равнины

Для ссылок: –3083.2019.4.05

Лесоводственный опыт выращивания культур лиственницы в центре Русской равнины [Электронный ресурс] / М. Д. Мерзленко, П. Г. Мельник, Ю. Б. Глазунов, С. Л. Кузнецова // Лесохоз. информ. : электрон. сетевой журн. – 2019. – № 4. – С. 55–66. URL:

Лиственница – перспективная порода для рекреационного использования лесов в густонаселенных районах в силу ее долговечности и высокой, по сравнению с другими хвойными, газоустойчивостью. Ее древесина обладает высокими физико-механическими свойствами.

В центре европейской части России в настоящее время ни один из видов лиственницы естественно не произрастает. Вместе с тем, по данным палеоисследований, в конце плиоцена и межледниковье плейстоценового периода ареал лиственницы в Европе значительно превышал современный. В. Н. Сукачев [1] сообщал о находке ископаемых останков древесины лиственницы в плейстоценовых отложениях в Псковской, Московской и Калужской областях. По мнению В. П. Тимофеева [2], учитывая, что лиственница сравнительно недавно естественно произрастала в зоне хвойно-широколиственных лесов и в лесостепи европейской части России, интродукция ее в эти географические условия по существу является возвращением на территорию прежнего местообитания. Повышенный интерес к выращиванию лиственницы во многих странах северной и восточной Европы обусловлен не только высокой продуктивностью и ценностью ее древесины, но и информацией о широком распространении отдельных ее видов в доледниковый период [3].

Искусственно выращивать лиственницу в Московской и прилегающих к ней областях начали в первой половине XIX в. Эти насаждения привлекали пристальное внимание лесоводов с начала их создания. Так, в лиственничных культурах К. Ф. Тюрмера в Поречье (Московская обл.) первые пробные площади А. Ф. Рудзкий заложил в 1871 г. и осуществил на них повторный перечет в 1877 г. [4, 5]. Наиболее интенсивно работы по изучению культур лиственницы стали проводить в середине XX в. [2]. В 1969 г. сотрудниками института «Союзгипролесхоз», а затем коллективом лаборатории лесоводства Института лесоведения РАН под руководством М. В. Рубцова были развернуты работы по исследованию лиственничных культур Порецкого (Московская обл.) и Андреевского

(Владимирская обл.) лесничеств [6–9]. С 1970-х гг. М. Д. Мерзленко, а затем П. Г. Мельник проводили наблюдения в Никольской лесной даче на северо-востоке Московской обл. [10, 11]. В Андреевском лесничестве в 1969 г. работала экспедиция института «Союзгипролесхоз», а в 2009 г. повторные учеты проведены Ю. Б. Глазуновым.

В статье представлены результаты изучения роста лиственничных культур на протяжении 50-ти лет (с 1969 г.). Особенность этих насаждений состоит в том, что их создавали в различных лесорастительных условиях и разными способами. Данные исследования позволят дать оценку эффективности выращивания лиственницы в разных ценотических условиях.

Объекты исследований и методика

Для исследований выбраны лесные культуры лиственницы европейской ( Larix decidua Mill.), созданные во второй половине XIX в. в Московской и Владимирской областях. Исследования проводили на 3-х объектах:

  • 1.    Поречье (Московская обл.). Большинство посадок лиственницы здесь создано К. Ф. Тюр-мером в конце 1850-х – начале 1860-х гг. Условия произрастания соответствуют типу леса ельник кисличный (тип лесорастительных условий С3). Культуры лиственницы создавали на хорошо дренированных участках. В настоящее время их возраст превысил 150 лет, а площадь составляет около 114 га.

  • 2.    Андреевское лесничество (Владимирская обл.). Культуры лиственницы, созданные К. Ф. Тюрмером в 1890-х гг., значительно моложе, чем в Поречье. В настоящее время площадь культур составляет около 72 га, условия произрастания соответствуют группе типов леса сосняк зеленомошный (тип лесорастительных условий А2–А3). Данные по Андреевскому лесничеству приведены в статье [9].

  • 3.    Никольская лесная дача (Московская обл.). В Никольской лесной даче создание лесных культур лиственницы европейской (судетской формы) лесничим Готгетреем, специально приглашенным

    из Саксонии, началось в 1870-х гг. [12]. Условия произрастания здесь соответствуют типу леса сосняк черничный свежий (тип лесорастительных условий В2). Культуры лиственницы закладывали посадкой и посевом. На лесокультурную площадь одновременно вводили 3 хвойные породы: лиственницу европейскую судетской формы, сосну обыкновенную, ель европейскую. Следует отметить, что Никольская лесная дача – единственный и уникальный объект на территории Русской равнины, где культуры лиственницы европейской созданы посевом.

Лиственничные культуры в основном закладывали на вышедших из-под сельскохозяйственного использования землях посадкой 1- или 2-летних сеянцев вручную по сплошь обработанной почве или в плужные гребни. Семена лиственницы европейской судетской формы ( Larix decidua Mill.) для Никольской лесной дачи закупали у немецкой фирмы Генрих Келлер. К. Ф. Тюр-мер для формирования высокопроизводительных смешанных и сложных (по форме) древостоев, как правило, отдавал предпочтение смешанным культурам. Кроме лиственницы, в них вводили сосну ( Pinus silvestris L.) и ель ( Picea abies L.) местного происхождения. Густота посадки составляла в среднем 4,5 тыс. шт./га, в том числе лиственницы – 0,3–4,2 тыс. шт./га при долевом ее участии в общем числе посадочных мест от 6 до 50%. Лиственницу смешивали порядно и (или) в рядах с сосной и (или) елью. Расстояние между рядами изменялось от 1,5 до 3,0 м и между сеянцами в ряду – от 0,7 до 1,5 м. Встречаются культуры с междурядьями лиственницы шириной более 6 м, в которые высаживали сосну и ель.

Изучение лиственничных культур на постоянных пробных площадях (ППП) осуществлялось общепринятыми в лесоводстве и лесной таксации методами.

Результаты и обсуждение

В Поречье в первые годы после создания культур лиственница в смешении с сосной заметно уступала последней в росте. Показательна динамика роста древостоя на ППП 1Рд. Культуры на данном участке были созданы в 1860 г. посадкой по бывшему полю чистыми рядами в плужные гребни 2-летних сеянцев лиственницы и 1-летних – сосны. Первоначальная густота посадки составляла по 4,1 тыс. шт./га для каждой породы, всего – 8,2 тыс. шт./га. В возрасте 11 и 17 лет лиственница имела меньшие средние диаметр и высоту, чем сосна; в составе абсолютно преобладала сосна [4, 5]. В 1871, 1876, 1882 и 1890 гг. К. Ф. Тюрмер провел на данном участке интенсивные рубки ухода с целью создания лучших условий для роста культур. Выбирали усыхающие и ослабленные деревья обеих пород. После последнего ухода в 1890 г. общее число деревьев в насаждении составило 1 523 шт. /га [13].

В 65-летних культурах ситуация в корне изменилась. Лиственница стала сильно опережать сосну по высоте и диаметру и преобладать в составе [14]. В дальнейшем участие сосны неуклонно снижалось, и в настоящее время данная порода представлена единичными деревьями. Подобная картина наблюдается во всех культурах, созданных с участием сосны: в зрелом возрасте насаждений сосна сильно угнетается лиственницей, ее участие в составе становится незначительным.

В Поречье на ППП запас лиственницы в 146–156-летних насаждениях составлял 858– 1 471 м3/га, общий запас находился в пределах 993–1 508 м3/га (табл. 1).

Средняя высота лиственницы на ППП, возраст которой превысил 140 лет, составляла 44,8 м, при этом на некоторых пробных площадях она достигла 45,7 м. Самую высокую производительность в Поречье наблюдали в возрасте культур 130–150 лет [9] – в этом возрасте они достигли естественной спелости. На ППП наибольший запас лиственницы был равен 1 140 м3/га, а в целом по насаждениям – 1 265 м3/га. Ель образовывала второй ярус, запас которого изменялся от 28 до 197 м3/га и в среднем составлял 112 м3/га. Запас сохранившихся деревьев сосны не превышал 37 м3/га и в среднем равнялся 13 м3/га. Максимальный запас лиственницы был зафиксирован в возрасте 141 год на ППП 24П – 1 497 м3/га, при этом общий запас древостоя составил 1 543 м3/га.

Таблица 1. Таксационные характеристики лиственничных насаждений на постоянных пробных площадях в лесных культурах К.Ф. Тюрмера в Поречье

№ ППП год перечета

Ярус

Состав

Биологический возраст, лет

Средние

Класс бонитета

G, м2/га

N, шт./га

Полнота

M, м3/га

H, м

D, см

2014

1

10Л

146

45,7

50,5

58,3

291

1,1

1135

146

37,8

40,7

1,0

8

0,0

18

2

10Е

146

23,9

23,7

III

7,2

164

0,2

94

Итого

64,5

484

1,3

1247

1

10Л

146

42,4

54,7

56,2

239

1,0

994

146

37,2

42,5

1,0

7

0,0

16

2014

2

136-148

21,2

21,2

IV

11,3

321

0,2

123

1 1

146

33,5

33,5

II

0,7

8

0,0

10

Итого

69,2

506

1,2

1142

2014

1

10Л

146

44,6

62,7

53,7

174

1,0

964

2

10Е

53-137

21,2

20,4

III

13,4

409

0,3

159

146

33,8

39,8

I

0,4

3

0,0

6

Итого

67,5

586

1,3

1129

1

10Л

153

45,4

56,8

70,4

278

1,3

1310

2014

2

10Е

92-154

17,0

16,0

IV

7,0

349

0,2

69

Итого

77,4

627

1,5

1379

2014

1

10Л

124

41,6

44,7

70,7

478

1,4

1374

ед. С

124

36,0

35,0

0,3

3

0,0

5

2

10Е

н/д

15,7

18,4

IV

7,5

281

0,2

65

Итого

78,5

762

1,6

1444

2014

1

10Л

156

45,0

60,2

47,8

168

0,9

870

156

40,6

44,2

2,2

14

0,0

38

2

10Е

120-153

25,5

28,5

III

14,8

232

0,3

197

Итого

64,8

446

1,2

1105

1Рд 2014

1

10Л+

155

45,5

61,1

46,9

160

0,9

858

С

154

41,3

43,2

0,9

6

0,0

16

2

100Е

н/д

25,8

27,3

III

11,0

188

0,2

120

Итого

58,8

396

1,1

993

24П 2015

1

10Л

151

44,9

60,6

81,1

281

1,4

1471

ед. С

151

36,7

43,9

0,5

3

0,0

7

2

10Е

92-151

14,6

17,5

V

3,7

153

0,1

30

Итого

85,3

437

1,5

1508

Примечание: H – высота; D – диаметр на высоте 1,3 м; G – площадь поперечных сечений стволов; N – число деревьев на 1 га; M – запас; н/д – нет данных.

В возрасте насаждений более 150 лет на ППП наблюдается снижение запаса древесины лиственницы (рис. 1).

Изреживание древостоев обусловлено, главным образом, падением живых деревьев в результате ветровала: основная ветровая нагрузка приходится на лиственницу, которая заметно выше окружающих деревьев. Кроме того, падение лиственниц нередко приводит к «эффекту домино», когда падающее дерево увлекает за собой еще несколько деревьев. Наиболее интенсивное изреживание происходит на пробных площадях, расположенных на возвышенных участках: ППП 1Рд, ППП 6Т и ППП 4Т.

В лесных культурах Андреевского лесничества (Владимирская обл.), на песчаных и супесчаных почвах, насаждения лиственницы европейской также отличаются очень хорошим ростом, хотя и несколько уступают лиственничным культурам Поречья. На пробных площадях, заложенных в

Андреевском лесничестве, в возрасте культур 114 лет производительность лиственницы соответствовала Iб классу бонитета, наибольшие значения высоты – 40,1 м, диаметра – 42,2 см2, запаса – 977 м3/га (табл. 2).

О производительности лиственничных древостоев на дренированных легких и суглинистых почвах есть разные мнения. Нами выполнен сравнительный анализ производительности культур в разных условиях произрастания. Для приведения древостоев к сопоставимому возрасту использованы данные перечетов деревьев, выполненные в разные годы на ППП 1АЛ, 2АЛ и 3АЛ (2009 г.) в Андреевском лесничестве, на ППП 5Т (2004 г.), 4Т и 6Т (1971 г.) в Поречье. Возраст культур различался несущественно: на ППП 4Т и 6Т он равен 111 и 113 годам, на других четырех пробных площадях – 114 годам. В этом возрасте средние значения таксационных показателей лиственничных древостоев в Поречье следующие: высота – 39,7 м, диаметр – 42,7 см, объем ствола – 2,5 м3, запас стволовой древесины – 1 050 м3/га. По сравнению с ними 114-летние лиственничные культуры в Андреевском лесничестве существенно не отличались по высоте, но были меньше по диаметру на 6%, по объему ствола – на 9% и по запасу – на 12%.

Расчетный запас (М расч.)

Запас по ППП: ■ 1Т ♦ 2Т д 3Т • 4Т ■ 5Т • 6Т • 24П д 1Рд

Рис. 1. Зависимость запаса лиственницы от возраста древостоев на пробных площадях в лесных культурах К. Ф. Тюрмера в Поречье:

M = 3,02 . A2 – 0,011 . A2 . Ln(A) – 0,000588 . A3, R2 = 0,76, Fст = 187.

Для оценки потенциальной производительности лиственницы определены значения характеристик лидирующих деревьев. К ним отнесены наиболее крупные деревья, доля которых принята равной 10% общей численности деревьев на каждой пробной площади. Общее число включенных в анализ деревьев – 273, в том числе в Поречье – 149, в Андреевском лесничестве – 124. В Поречье средняя высота (H)

Таблица 2. Таксационная характеристика лесных культур с преобладанием в составе лиственницы европейской на пробных площадях Андреевского лесничествв в 2009 г.

№ ППП

Площадь,

Ярус

Состав

Происхож-

Возраст,

N, шт./га

Средние

G, м2/га

M, м3/га

га

дение

лет

H, м

D, см

V, м3

1АЛ

0,65

1

10Л

и

114

465

39,1

38,1

2,1

53,0

955

ед. С

и

114

3

34,4

41,9

2,0

0,4

6

2

и

114

110

21,7

20,5

0,4

3,6

44

е

н/д

10

33,0

31,9

1,1

0,8

11

2АЛ

0,71

1

10Л

и

114

390

40,1

42,2

2,5

54,5

977

3АЛ

0,61

1

10Л

и

114

391

38,6

40,5

2,2

50,4

877

ед. С

и

114

8

34,1

39,0

1,7

1,0

14

2

10Е

и

114

142

24,2

24,2

0,6

6,5

86

Список литературы Лесоводственный опыт выращивания культур лиственницы в центре Русской равнины

  • Сукачев, В. Н. К теории развития лиственницы / В. Н. Сукачев // Лесное дело. - М.-Л.: Новая деревня, 1924. - С. 12-14.
  • Тимофеев, В. П. Лесные культуры лиственницы / В. П. Тимофеев. - М.: Лесная пром-сть, 1977. - 216 с.
  • Лиственница в Беларуси (литературный обзор) / Н. К. Крук, А. К. Пальченко, Е.И. Шараг, А. Д. Янушко - Минск, 2006. - 94 с.
  • Рудзкий, А. Ф. Несколько материалов к статике лесных посевов, посадок и прореживаний (описание исследований в Порецкой даче графа Уварова) / А. Ф. Рудзкий // Лесной журнал. - 1872. - Вып. IV. - С. 36-48.
  • Рудзкий, А.Ф. Исследования прироста в Порецкой даче / А.Ф. Рудзкий // Лесной журнал. - 1878. - Вып. X. - С. 543-572.
  • Рубцов, М. В. Лесные культуры К. Ф. Тюрмера / М. В. Рубцов, М. Д. Мерзленко. - М.: ЦБНТИлесхоз: экспресс-инф. - Вып. 14. - 1975. - 42 с.
  • Мерзленко, М. Д. Рукотворный лес К. Ф. Тюрмера / М. Д. Мерзленко. - М.: ВНИИЦлесрусурс, 1991. - 27 с.
  • Мерзленко, М. Д. Интродукция лиственницы европейской в Поречье / М. Д. Мерзленко, А. А. Коженкова // Науч. тр. МГУЛ. - Вып. 275. - М.: МГУЛ, 1994. - С. 86-95.
  • Рубцов, М. В. Лиственница европейская в центре Русской равнины / М. В. Рубцов, Ю. Б. Глазунов, Д. К. Николаев // Лесн. хоз-во. - 2011. - № 5. - С. 26-29.
  • Мерзленко, М. Д. Опыт лесоводственного мониторинга в Никольской лесной даче / М. Д. Мерзленко, П. Г. Мельник. - М.: МГУЛ, 2015. - 112 с.
  • Мельник, П. Г. Результаты интродукции лиственницы в северо-восточное Подмосковье / П. Г. Мельник, Н. Н. Карасев // Лесной вестник. - 2005. - № 2 (38). - С. 36-40.
  • Сычев, Г. А. Описание Никольской лесной дачи / Г. А. Сычев // Лесопромышленный вестник. - 1906. - № 51. - С. 466-472; № 52. - С. 477-482.
  • Тюрмер, К. Ф. Пятьдесят лет лесохозяйственной практики / К. Ф. Тюрмер. - М., 1891. - 186 с.
  • Васильев, Я. Я. Насаждения европейской лиственницы в Поречье Уваровского района Московской области / Я. Я. Васильев // Тр. Ботанического ин-та им. Комарова. - 1950. - Серия VI. - Вып. 1. - С. 59-78.
  • Турский, М. К. Устройство Никольской лесной дачи владения Товарищества Вознесенской Мануфактуры / М. К. Турский. - М., 1886. - 117 с.
  • Frydl, J. Provenance plots with European larch (Larix decidua Mill.) of the IUFRO series 1958/59 at the age of 38 years in the Czech Republic (CR). Communicationes Inst. forestalis Bohemicae / J. Frydl, J. Sindelar // Vyzk. ustav lesniho hospodarstvi a myslivosti. - Jiloviste-Strnady. - 2003. - Vol. 20. - P. 5-36.
  • Schober, R. Der Garenberger Lärchenprovenienzversuch. Eine biologisch-ertragskundliche Untersuchung und metodische Studie / R. Schober, H. J. Frölich. - Frankfurt a. M., 1967. - 208 s.
  • Schober, R. Vom II. Internatioalen Lärchenprovenienzversuch: Ein Beitrag zur Lärchenherkunstrage. Schriftenreihe der Forstlichen Fakultat der Universitat Gottingen / R. Schober. - Frankfurt a. M., 1977. - 359 s.
  • Szeligowski, H. The assessment of Polish provenances of European larch at an experimental plot in Rogow (Central Poland) / H. Szeligowski // Folia forest. pol. - Ser. A. - № 43. - Warsaw, 2001. - P. 53-68.
  • Карасев, Н. Н. Повышение продуктивности лесов Подмосковья путём интродукции лиственницы: автореф. дисс. … канд. с.-х. наук: 06.03.01 / Н. Н. Карасев. - М., 2009. - 21 с.
  • Мельник, П. Г. Географическая изменчивость лиственницы в фазе приспевания / П. Г. Мельник, Н. Н. Карасев // Лесной вестник. - 2012. - № 1. - С. 60-73.
  • Мерзленко, М. Д. Рост хвойных интродуцентов в западном Подмосковье / М. Д. Мерзленко, А. А. Коженкова, П. Г. Мельник // Вестник АГАУ. - 2017. - № 5 (151). - С. 87-90.
  • Тимофеев, В. П. Лиственница в культуре / В. П. Тимофеев. - М.-Л.: Гослестехиздат, 1947. - 296 с.
Еще
Статья научная