Урожайность ягодников ежевики сизой в пойменных лесах степного Придонья в зависимости от полноты древостоя

Одним из основных факторов, определяющих рост и развитие ягодников ежевики сизой, является уровень освещенности. В этой связи нам представляется актуальным рассмотреть зависимость урожайности ежевики сизой от относительной полноты древостоя, поскольку этот таксационный показатель тесно связан с густотой древостоя и сомкнутостью древесного полога. Именно эти показатели определяют степень проникновения световой и тепловой энергии на поверхность почвы в насаждении и оказывают влияние на процессы, протекающие в ней.

Ранее было установлено, что наибольшие площади зарослей ежевики сизой в регионе исследований находятся в пойменных лесах [10]. Поэтому цель данной работы – изучить влияние относительной полноты древостоев основных лесообразующих пород на урожайность ежевики сизой в пойме Дона.

Для достижения поставленной цели нами решены следующие задачи:

• 1.    Закладка пробных площадей (ПП) в доминирующих группах типов леса пойменных насаждений с различной полнотой древостоя для определения урожайности ежевики сизой.

• 2.    Сравнение урожайности ежевики сизой в 2012–2014 и 2017 г.

• 3.    Установление зависимости урожайности ежевики сизой от полноты древостоя.

• 4.    Определение оптимальной полноты древостоя для плодоношения ежевики сизой.

Объекты и методика исследования

Исследования проводили в насаждениях доминирующих групп типов пойменных лесов степной части бассейна реки Дона [11]. На предварительном этапе работ по лесотаксационным описаниям подбирали выделы в доминирующих типах леса пойменных насаждений. Принадлежность типов леса к определенным группам устанавливали согласно методическим рекомендациям по выделению производных типов леса в пойменных лесах бассейна Дона [12]. Далее путем рекогносцировочных обследований отбирали насаждения с проективным покрытием зарослей ежевики сизой более 25%, преимущественно в спелых древостоях, с максимально возможной амплитудой полноты. Значение абсолютного показателя полноты древостоев определяли полно-томером Биттерлиха. Затем вычисляли относительную полноту древостоев, исходя из соотношения между суммой площадей сечения таксируемого и нормального древостоев для той же породы, возраста и условий произрастания. В качестве методического материала использованы стандартные таблицы хода роста сомкнутых насаждений: для дуба, вяза, тополя черного [13–16].

В результате заложена 31 пробная площадь в 5 доминирующих группах типов леса: ветляни-ки, чернотополевники, вязовники, дубняки, бе-лотополевники. Кратко охарактеризуем размещение насаждений, их состав и некоторые таксационные показатели.

Ветляники прирусловые распространены непосредственно у русла реки на иловато-супесчаных почвах. Это преимущественно смешанные семенно-порослевые чистые древостои I–II классов бонитета, в подлеске которых произрастают вяз мелколистный и крушина ломкая. В живом напочвенном покрове наряду с ежевикой сизой широко распространены осоки, полынь и зюз-ник. Пробные площади здесь закладывали в насаждениях 60–65-летнего возраста при относительной полноте 0,3–0,8.

Чернотополевники произрастают по вершинам прирусловых валов и грив. Они часто образуют смешанные насаждения с ветлой, тополем белым и вязом, в подлеске – клен американский, жостер слабительный, реже кустарниковые ивы. Характеризуются преимущественно древостоями III класса бонитета. Здесь исследования проводили на выделах с насаждениями в возрасте 30, 40, 65 лет и полнотой 0,4–0,8.

Вязовники прирусловые произрастают на легкосуглинистых почвах, формируют одноярусный древостой порослевого происхождения невысокой продуктивности (III–IV классы бонитета). Пробные площади закладывали в насаждениях 45–60-летнего возраста при относительной полноте 0,3–0,9.

Дубняки среднепойменные произрастают на плодородных аллювиально-луговых суглинках и занимают около 80% площади насаждений дуба в пойме Дона. По структуре и составу они сложнее, чем формации других пойменных насаждений. В составе дубняков присутствует вяз, тополь белый, в подросте распространен клён татарский. Подлесок в дубравах густой и разнообразный: бересклет, свидина, крушина, тёрн. Живой напочвенный покров составляют ландыш майский, крапива, ежевика сизая, осоки. Спелые насаждения дуба обычно характеризуются II–III классами бонитета и запасом стволовой древесины 150–180 м3/га. Возраст насаждений, где заложены ПП, – от 40 до 95 лет, относительная полнота – 0,5–1,0.

Белотополевники среднепойменные образуют преимущественно чистые многоярусные насаждения I–II класса бонитета. Подлесок редкий, состоит из клёна ясенелистного, вяза, крушины. В живом напочвенном покрове доминируют череда, ежевика сизая, ландыш. Возраст насаждений на ПП изменяется в диапазоне 45–75 лет, относительная полнота – 0,3–0,9.

Обследования проводили в соответствии с Руководством по учету и оценке второстепенных лесных ресурсов и продуктов побочного лесопользования [17]. В каждом из подобранных вы-делов закладывали прямоугольные ПП (площадью не менее 0,2 га), на которых равномерно через 5–20 м размещали учетные площадки размером 1 х 1 м. На каждой ПП закладывали по 20 учетных площадок, где подсчитывали количество ягод и отбирали по 10 образцов. Затем в камеральных условиях определяли массу ягод, взвешивая их на электронных весах с точностью ±0,01 г.

Статистическую обработку данных проводили в соответствии с общепринятыми методами с использованием пакета программ «Exel».

Результаты исследований

Проведенные в течение 4-х лет исследования (таблица) показали, что максимальная урожайность ежевики сизой в насаждениях всех доминирующих групп типов пойменных лесов в 96,8% случаев была зафиксирована в 2014 г.

Наименьшая урожайность ягодников ежевики зарегистрирована в 2012 г. Главной причиной этого стала суровая малоснежная зима 2011–2012 гг. и засушливое лето 2012 г.

Рассмотрим урожайность ежевики сизой в зависимости от относительной полноты древостоев основных лесообразующих пород.

В вязовниках прирусловых, для которых характерна малая сомкнутость крон и хорошая освещенность, максимальная урожайность ежевики сизой (104–194 кг/га) отмечена при полноте насаждений 0,6. Это характерно для всех лет наблюдений, независимо от погодных условий вегетационного периода. В высокополнотных (ПП 18) и низкополнотных (ПП 65) насаждениях наблюдается существенное снижение урожайности – до 42–79 кг/га.

В чернотополевниках прирусловых наибольшие значения урожайности ежевики (1 024–1 978 кг/га) зафиксированы в насаждениях, полнота которых составляет 0,5–0,6. С уве-

Таблица. Влияние полноты насаждений на урожайность ежевики сизой

№ ПП	Характеристика древесных насаждений		Урожайность ежевики сизой при 100%-м проективном покрытии, кг/га, по годам наблюдений
	Возраст	Полнота	2012	2013	2014	2017
Ветляники прирусловые
63	60	0,6	1 308±78,3	1 490±112,5	1 531±121,1	1364±113,5
67	60	0,5	1 428±116,5	1 498±124,3	1 598±132,4	1418±123,7
68	60	0,8	325±21,2	418±26,3	456±31,5	406±34,2
66	65	0,3	418±16,3	516±34,3	736±51,3	631±58,6
Чернотополевники прирусловые
35	30	0,5	1 320±78,6	1608±112,3	1 978±119,8	1 531±135,2
11	40	0,6	1 024±86,2	1269±116,8	1 437±124,3	1 354±116,3
12	40	0,8	572±43,2	624±59,3	737±68,6	669±55,6
13	65	0,4	648±54,3	734±67,3	915±81,3	934±84,3
54	65	0,6	1 317±128,3	1 404±139,6	1 421±146,3	1 397±129,2
Вязовники прирусловые
17	45	0,6	156±10,3	180±11,3	194±16,7	165±11,6
18	45	0,9	50±4,2	67±4,2	79±6,3	63±5,1
16	60	0,6	104±7,2	112±8,1	167±11,8	143±12,8
65	60	0,3	42±3,4	55±4,4	72±6,0	67±4,4
Дубняки среднепойменные
57	45	0,6	1 127±94,3	1 354±124,3	1 411±126,4	1 294±119,1
41	45	0,9	304±22,3	324±28,5	415±38,6	404±38,6
36	40	0,5	1 037±96,3	1 120±86,5	1 264±116,1	1 094±94,6
38	80	0,5	1 011±86,5	1 116±109,4	1 301±124,8	1 116±89,5
42	85	0,6	1 137±103,8	1 354±112,8	1 434±132,5	1 294±109,8
26	85	0,8	301±29,2	314±25,4	427±33,2	404±39,2
50	95	0,9	69±5,4	84±7,5	120±8,9	90±5,6
27	95	1,0	50±4,3	80±3,6	92±7,5	76±6,5
Белотополевники среднепойменные*
71	45	0,3	317±28,4	428±32,5	583±43,5	480±31,4
70	55	0,9	234±21,5	321±28,2	389±36,4	304±12,5
69	65	0,6	918±76,2	1 080±94,5	1 134±123,4	1 065±86,2
58	65	0,4	408±36,4	518±43,7	563±43,5	536±34,1
54	75	0,6	946±78,2	1 107±94,8	1 216±86,4	986±76,1
30	40	0,8	612±48,2	-	-	698±54,6
21	45	0,6	-	-	1 103±108,6	842±64,5
8	73	0,9	154±14,2	-	-	166±15,8
31	90	0,5	897±79,8	-	1 234±119,5	1 119±98,6
46	90	0,6	-	-	-	1 340±112,4

- – данные по пробной площади в указанном году отсутствуют.

личением полноты насаждений до 0,8 урожайность ежевики снижается в 2 раза (572–737 кг/га). Аналогичная тенденция отмечается и при снижении полноты до 0,4. При этом урожайность ежевики сизой в низкополнотных чернотополев-никах за все годы наблюдений превышает уро- жайность в высокополнотных насаждениях. Возможно, это связано с положительным реагированием ежевики на избыток солнечной радиации, нежели с её дефицитом.

В ветляниках прирусловых наименьшая урожайность ежевики отмечена в высокопол-нотных насаждениях (ПП 76). В насаждениях полнотой 0,5–0,6 урожайность ежевики самая высокая – 1 308–1 598 кг/га, в низкополнотных она значительно ниже – 418–736 кг/га.

Наибольшая амплитуда урожайности ежевики сизой зарегистрирована в дубняках среднепойменных. Здесь следует остановиться более подробно на двух возрастных группах насаждений: 40–45 и 80–95 лет. В первой группе представлены насаждения полнотой 0,5, 0,6 и 0,9. При этом наблюдается значительное превышение урожайности ежевики сизой в среднепол-нотных насаждениях по сравнению с высокопол-нотными (более чем в 3 раза). С увеличением полноты насаждений урожайность резко сокращается. Аналогичная ситуация отмечается и в 80–95-летних насаждениях. Наиболее благоприятными для плодоношения ягодников ежевики являются относительные полноты древостоя 0,5–0,6. С увеличением полноты насаждений урожайность ежевики сизой резко снижается: при полноте 0,8 – до 301–427 кг/га, при полноте 0,9 – до 69–120 кг/га. Наименьшая урожайность (50–92 кг/га) наблюдалась в насаждениях полнотой 1,0. Следует отметить, что при равной полноте на урожайность ягодников оказывает влияние возраст насаждения. При полноте 0,9 в насаждениях дубняков среднепойменных, имеющих возраст 40–45 лет, урожайность ежевики выше, чем 80–95-летних. Можем предположить, что это связано с большим запасом естественного отпада и захламленностью перестойных древостоев.

Аналогичная ситуация отмечается и в ольшаниках притеррасных. Наибольшая урожай- ность здесь прослеживается в насаждениях полнотой 0,5–0,6, а наименьшая – в высокополнот-ных. При этом в приспевающих и спелых насаждениях урожайность ежевики выше, чем в перестойных.

Проведена статистическая обработка данных, полученных в результате исследований. В среднем коэффициент вариации в рассматриваемых группах типов леса колеблется на уровне 15–20%, что говорит о средней изменчивости вариационного ряда. Однако на некоторых пробных площадях (ПП 17, ПП 54, ПП 67, ПП 69) данный показатель составляет менее 10% (незначительная изменчивость), а на ПП 32 превышает 33%, что свидетельствует о значительной изменчивости рассматриваемого признака.

Выводы

В ходе проведенных исследований установлено, что полнота насаждений является одним из факторов, определяющих урожайность зарослей ежевики сизой. Наибольшая урожайность ягодников характерна для древесных насаждений с полнотой 0,5-0,6. При прочих относительно равных условиях в таких лесах отмечены наибольшие средние за 4 года исследований значения урожайности. Это можно объяснить наиболее благоприятным соотношением уровня освещенности и увлажненности в таких насаждениях, благодаря чему ягодник активно развивается в течение всего вегетационного периода.

Увеличение полноты насаждений и снижение уровня освещенности приводит к недостаточному для активного плодоношения ежевики развитию побегов растения. Они зачастую не образуют сплошные заросли, а представлены разрозненными куртинами с невысокими (до 1 м), слабыми и (в основном первого года жизни) неплодоносящими побегами.