16.2. Смена сосны на березу и осину

и обратная смена

В таежной зоне постоянным спутником сосны является береза, в дренированных местоположениях – повислая, в переувлажненных – пушистая. В пессимальных условиях береза сосне большой конку-ренции не составляет или ее, например на песках, вовсе нет. Однако на плодородных почвах в благоприятных климатических условиях у обеих пород экологические требования близки и поэтому конкурен-ция между ними приобретает большую остроту. На открытых участ-ках (например на вырубках) взаимоотношения пород обусловливают-ся соотношением их в пологе древостоев. Если береза находится под пологом сосны, что может произойти, когда сосна на вырубке будет представлена предварительным возобновлением, а береза последую-щим, то береза большой конкуренции не проявит. Если же береза по-явилась одновременно с сосной или тем более раньше, то береза, бу-дучи породой пионерной, способной к вегетативному возобновлению, быстрорастущей, отрицательно влияет на сосну как в перехвате экологических факторов, так и за счет охлестывания. Под пологом взрос-лых насаждений в возобновлении береза не получает большого уча-стия в силу высокого светолюбия, и поэтому в предварительном воз-обновлении ее обычно мало.

В составе древостоев чем больше доля березы, тем выше её кон-курирующее влияние на сосну. В любых условиях доля березы не бо-лее 20-30% в составе значительного вреда не наносит. При большем участии и с превышением высот ее древостоев над древостоями сос-ны в процессе конкурентной борьбы береза может вытеснить сосну. В этом случае вырубленный сосновый древостой будет заменен на чи-стый березовый или с небольшой примесью сосны.

Конкурентное влияние березы не остается постоянным в зави-симости от зонально-географических условий. На севере (лесотундра, северная подзона тайги) конкурентные позиции березы ослаблены, поэтому здесь береза даже в значительных долях участия в составах древостоев большого отрицательного влияния на сосну не оказывает. Однако чем далее на юг, тем береза свое конкурентное влияние по-вышает и для сосны опасность быть вытесненной возрастает. Смена сосны на березу на сплошных вырубках Урала, если нет предвари-тельного возобновления, в основном протекает на достаточно плодо-родных почвах. Здесь быстро разрастается травяно-кустарничковый покров, который препятствует появлению всходов сосны и дальней-шему росту ее самосева и подроста. Наиболее вредны злаки. Особен-но это характерно для лесорастительных регионов, расположенных южнее северной подзоны тайги. Усугубляют условия возобновления сосны дефицит влаги и высокие весенне-летние температуры в подзо-нах предлесостепных сосново-березовых лесов, южной тайги и неко-торых других лесорастительных регионах. Препятствует лесовозоб-новлению сосны и мощная лесная подстилка, что наиболее четко про-является в лесотундре, подзонах северной и средней тайги. Успешно, в основном без смены пород, возобновление сосны идет на низко- и среднетрофных суховатых и сухих почвах.

После формирования березового или сосново-березового полога создаются лучшие условия для возобновления сосны, поскольку по-давляется или на первых этапах совсем исчезает живой напочвенный покров, а главное, исчезают или в сильной мере подавляются злаки. Если имеются источники обсеменения, то начинается возобновление сосны под пологом березняков. В дальнейшем сосна обгонят в росте березу и формируются сосновые древостои с примесью или без при-меси березы. Происходит автогенная (эндогенная) смена пород, т.е. сосна возвращает свои позиции после смены березой.

Смена сосны на осину на Урале более редкое явление, чем сме-на сосны березой. Активная смена сосны на осину наблюдается в южной подзоне тайги и в других регионах, расположенных южнее. В северных регионах осина большого распространения не имеет. Осо-бенно конкурентоспособна осина на плодородных почвах. При нали-чии нескольких деревьев на 1 га (3-5) в вырубаемом древостое осина сплошь заселяет густым древостоем площадь. Причем ее деревья на Урале уже в 12-15 лет, как правило, поражены стволовой гнилью.

Осина в первые годы растет очень быстро, легко перегоняя по высоте даже подрост сосны, вышедший из-под полога. Она является опасным конкурентом сосны как в силу своего быстрого роста, высо-кой густоты древостоев и формирования плотной подстилки, так и в связи с тем, что является промежуточным хозяином гриба «соснового вертуна», вызывающего искривление стволов сосны.

Последующее возобновление сосны под пологом осинников (ав-тогенная смена) начинается лишь с ослаблением конкуренции осины. Однако оно протекает несравненно слабее, чем под пологом березня-ков. Естественный распад осинового древостоя происходит раньше, чем березового, а поэтому при наличии подроста и молодняка сосны под пологом осинника она легко выходит в первый ярус и формирует свой древостой. Смена сосны осиной происходит легко, а восстановление сосны под ее пологом идет сложно и затруднительно.

9.В основу типологии В.Н. Сукачева положены характеристики насаждений (фитоценозов), включая нижние ярусы растительности, с учетом экологических (климат, рельеф, почвенно-гидрологические условия) факторов. Поскольку приоритет отдан растительному ком-плексу, типологическое направление В.Н. Сукачева называется фи-тоценологическим. Кроме того, эта лесотипологическая классифика-ция приложима в основном к естественным, мало затронутым хозяй-ственной деятельностью лесам, в связи с чем ее называют иначе – естественно-фитоценологической классификацией. Типы леса выде-ляют на основе сходства и различий лесных насаждений с учетом природных факторов. Название типа леса бинарное. В названии ис-пользуют доминирующую древесную породу, имея в виду, что она является эдификатором, а также или доминанту живого напочвенного покрова, или другие ярусы растительности, или условия местообита-ния. Так, в сосновых лесах выделяются, например, типы леса: сосняк брусничный, сосняк липняковый, сосняк каменистый; по ельникам – ельник черничный, ельник липняковый, ельник приручьёвый.

Спецификой типологического направления В.Н. Сукачева являет-ся признание за типом леса только участков, покрытых лесом. Непо-крытые участки леса рассматриваются как самостоятельные категории типов лесорастительных условий, поскольку в этом случае нет основ-ной составляющей для определения типа леса – древесной породы.

Классификационная схема типов леса В.Н. Сукачева построена на координационной сетке по принципу «креста» (рис. 3). Имеется в виду пересечение под прямым углом двух прямых линий, на которых во все четыре стороны откладываются эдафические условия: трофность почв и их влажность. Центр «креста» около пересечения линий – осей занима-ет тип леса, удовлетворительный по всем эдафическим параметрам (трофности, влажности, аэрации), в частности, сосняк и ельник кис-личные. Вверх по оси идет ряд условий местопроизрастания в сторо-ну уменьшения влажности и трофности почв; вправо представлены плодородные дренированные условия; влево – условия увеличиваю-щегося застойного увлажнения, уменьшения количества доступных растениям минеральных веществ из-за плохого дренажа и кислой ре-акции почвы; вниз располагаются избыточно увлажненные местопо-ложения, но с проточной водой, обеспечивающей минеральными ве-ществами и кислородом. Каждому типу леса соответствует один (свой) класс бонитета.

На один «крест» можно нанести типы леса нескольких лесных формаций. Соединив внешние типы леса той или иной лесной форма-ции линиями (границами), можно получить их типологические ареа-лы, что представляет собой обобщенную схему типологических ареа-лов различных лесных формаций. Такую обобщенную схему для сос-ны, лиственницы даурской, кедра сибирского, ели сибирской (евро-пейской), лиственницы сибирской, пихты сибирской предложил В.Н. Сукачев.

Лесотипологическая схема В. Н. Сукачева, как и любая другая, имеет свои преимущества и недостатки.

Преимущества

1. Простота, наглядность и доступность выделения типов леса.

2. Ясность и простота названий типов леса по четко видимым древесной породе и видовому признаку типа — доминанте живого напочвенного покрова, подлесочной породе или местоположению.

3. Наглядность схем типов леса.

4. Незакрытость схем, которые могут пополняться по мере вы-явления новых типов леса.

Недостатки

1. Равнозначное применение в названии типов леса доминантов живого напочвенного покрова, подлеска и местоположения. Без-

2. Выделение типов леса по живому напочвенному покрову не всегда правильно отражает экологические условия. Некоторые виды растений, например, багульник, на Урале приурочены к переувлаж-ненным местам, но встречаются и на дренированных поднятиях. Из-менения в световой обстановке в лесных насаждениях, например, в результате разреживания, могут привести к изменению доминанты в живом напочвенном покрове. Черника в таежных условиях произрас-тает и на переувлажненных с плохой аэрацией суглинистых почвах, и на почвах свежих, относительно легких по механическому составу. Поэтому выделенный В.Н. Сукачевым тип леса черничный, занима-ющий место между кисличным и долгомошным, позже был разделен на черничник влажный и черничник свежий (Мелехов, 1980).

3. Выделяя в основном типы леса по живому напочвенному по-крову, остальные факторы (рельеф, местоположение, состав расти-тельности) во внимание почти не принимают. Такой подход ведет к выделению огромного количества типов леса, что не оправдано ни теоретически, ни практически.

4. Достаточно не раскрыта связь почв с типами леса, что обу-словливает выделение одного и того же типа леса на различных поч-вах.

5. Все характеристики типов леса относятся только к возрасту спелости древостоев. Для других возрастов онтогенеза типологиче-ские критерии не разработаны и не предложены, т. е. в данной типо-логии не отражена динамика признаков типов леса.

2. 6. Коренные хвойные насаждения при лесоустройстве для орга-низации в них хозяйства включаются в хвойную секцию, что пра-вильно. Мягколиственные насаждения, получив самостоятельный статус типа леса, включаются в мягколиственную секцию, чем за-крепляется на дальнюю перспективу или навсегда смена пород.

Типология леса Б.А. Ивашкевича

и Б.П. Колесникова

Лесотипологическое направление, разработанное Б.П. Колесни-ковым и его учениками, называется географо-генетическим. Геогра-физм заключается в том, что в этой классификации географический принцип спектров типов леса, выдвинутый Г.Ф. Морозовым и В.Н. Сукачевым, нашел полное реальное воплощение, поскольку ти-пологические схемы, в частности для Свердловской области, разрабо-таны в пределах лесорастительных таксонов – лесорастительных под-зон, областей, провинций, округов (Колесников и др., 1973).

Генетич-ность типологии заключается в том, что она охватывает все возраст-ные и восстановительные этапы развития леса как коренных, так и производных типов. Имеется в виду, что лес рассматривается в виде совокупности участков, где последующие этапы развиваются в недрах предыдущих, т. е. возрастные и восстановительные этапы находятся в генетической зависимости и обусловленности.

Географо-генетическую классификацию следует рассматривать как более со-временный этап в развитии учения о типах леса по отношению к предыдущим лесотипологическим классификациям. В частности, естественно-фитоценологическая классификация В.Н. Сукачева раз-рабатывалась в таежных лесах, слабо подверженных хозяйственному воздействию. К этим лесам она в основном и применима. Географо-генетическая классификация разработана для лесов, в сильной мере подверженных хозяйственной деятельности человека. Генетические классификации в исторической перспективе являются закономерным продолжением естественных.

Главное внимание уделено лесорастительным условиям. Тип ле-са – прежде всего это тип лесорастительных условий, который скла-дывается из принадлежности участка к высотному поясу (положению над уровнем моря), крупным формам рельефа, режиму увлажнения, приуроченности к элементам рельефа, почвам. В пределах каждого типа лесорастительных условий определены коренные типы леса, ти-пы вырубок и производные насаждения.

Коренные типы леса вклю-чают и условно-коренные, под которыми понимаются типы леса, где древостои составляют материнские породы, но уже новой генерации, возникшие в результате сплошной рубки или пожаров, т. е. насажде-ния не являются абсолютно идентичными материнским. Коренной (условно-коренной) тип леса включает в пределах одного типа усло-вий произрастания коренные насаждения различных лесных форма-ций – сосняки, ельники, кедровники, лиственничники, березняки, а также производные насаждения – короткопроизводные, длительно-производные и устойчиво-производные (березняки, осинники). Отсю-да видно, что тип леса в рамках того или иного типа лесораститель-ных условий охватывает все этапы лесовосстановительной динамики, и покрытые лесом участки, и не покрытые, но потенциально лесные.

Производные насаждения имеют следующие особенности (Ко-лесников и др., 1973).

Короткопроизводные насаждения характеризуются заметным участием главной (материнской) лесообразующей породы в составе древостоев из одной или нескольких сопутствующих (временных) по-род, или она обильно представлена в подросте. В том и другом случа-ях преобладание главной породы в древостое обеспечивается за пери-од жизни одного поколения короткоживущей сопутствующей (вре-менной) породы. Древостои, как правило, частично или полностью одновозрастные. Возникают они в результате сплошных рубок или пожаров.

Длительно-производные насаждения в составе древостоев мате-ринскую породу имеют в небольшом количестве деревьев, которого недостаточно для восстановления ее преобладания за время жизни одного поколения сопутствующей (временно преобладающей) поро-ды. Однако главная древесная порода способна обсеменить площадь лесного участка и образовать молодое поколение, которое в дальней-шем может достигать преобладания в древостое. Для этого типа насаждений переход к исходному материнскому насаждению возмо-жен за период времени, превышающий возраст физической спелости одного поколения главной лесообразующей древесной породы (необ-ходим период 3-4 поколений производных древесных пород).

К устойчиво-производным насаждениям относятся те, которые не имеют условий и предпосылок для естественной трансформации в сторону коренного (условно-коренного) материнского насаждения. Им свойственна необратимость лесовосстановительных смен, и они дают начало новым типам леса. Возврат к исходному типу леса воз-можен у них только после применения специальных лесоводственных и лесомелиоративных мероприятий.

Лесные насаждения в пределах типа леса представляют собою типы насаждений: сосновый тип, еловый тип и т. п. Типы леса назы-ваются, как и в классификации В.Н. Сукачева: сосняк брусничный, ельник хвощово-мшистый, кедровник чернично-мшистый и т. п. Тип насаждения – это форма существования типа леса. На стадии спело-сти насаждений типы леса и по классификации В.Н. Сукачева, и по классификации Б.А. Ивашкевича – Б.П. Колесникова абсолютно идентичны, о чем неоднократно как в печати, так и устно заявлял Б.П. Колесников.

Таким образом, тип леса по классификации Б.А. Ивашкевича – Б.П. Колесникова понятие более широкое, чем по классификации В.Н. Сукачева. Если по классификации В.Н. Сукачева основной низ-шей единицей является тип леса (тип лесного биогеоценоза), то в классификации В.А. Ивашкевича – Б.П. Колесникова тип леса являет-ся также основной единицей, но не низшей; низшая единица соответ-ственно это тип насаждения (лесная ассоциация, тип лесного биогео-ценоза).

Согласно классификации В.Н. Сукачева, любой тип леса, зафик-сированный по древесной породе (и по живому напочвенному покро-ву или другим признакам), предполагает соответствующие хозяй-ственные мероприятия, направленные на поддержание фактически сложившегося типа леса. Классификация же Б.А. Ивашкевича – Б.П. Колесникова обусловливает необходимость применения мероприя-тий, направленных на поддержание коренных (условно-коренных) типов леса и восстановление коренных типов леса из короткопроиз-водных и длительно-производных типов леса. И только устойчиво-производные типы леса, когда нет условий для перевода их в корен-ные типы леса, фиксируются по новому типу леса на постоянный ста-тус в лесном фонде. Коротко- и длительно-производные насаждения, вырубки и гари с одним типом лесорастительных условий объединя-ются в один коренной (условно-коренной) тип леса.

Итак, тип леса в трактовке Б.П. Колесникова имеет следующее определение: «тип леса – это участки леса, принадлежащие к различ-ным стадиям возрастных и коротковосстановительных смен, свой-ственных данному типу условий местопроизрастания, и характеризу-ющиеся общностью главной породы, а также других пород, законо-мерно сопутствующих главной на всех стадиях указанных смен». Или проще: «тип леса – это совокупность лесных насаждений, вырубок, гарей в рамках одного типа лесорастительных условий, находящихся на различных этапах возрастной и восстановительной динамики».

В целях обеспечения электронной обработки полевых материа-лов по типам леса Б.П. Колесниковым и др. (1973) предложена их шифровка. Например, 331/Е-С.тр. Это значит, что на территории Среднеуральской низкогорной провинции (см. рис. 1) произрастает коренной ельник-сосняк травяной (Е-С.тр.) в низкогорно-предгорной полосе (класс лесорастительных условий «3»), характеризуется све-жим режимом увлажнения (группа лесорастительных условий «3») и приурочен к придолинному склону с легкосуглинистой дерново-подзолистой почвой (тип лесорастительных условий «1»). Если в ко-ренном типе леса на данном участке представлен производный берез-няк разнотравный, то он указывается дополнительно к коренному ти-пу леса как тип насаждения – «березняк разнотравный).

Черты динамической типологии И.С. Мелехова

и других течений в лесной типологии

Генетическая лесотипологическая классификация, как считает И.С. Мелехов (1990), базируется в основном на природной динамике лесов, антропогенная же динамика учитывается слабо. Динамическое лесотипологическое направление предполагает учет антропогенной динамики, вызываемой главным образом широкомасштабными сплошнолесосечными рубками спелых и перестойных насаждений. Динамическая типология И.С. Мелеховым разрабатывалась с начала 60-х годов и зародилась она в недрах классификации В.Н. Сукачева. Существенную часть динамической типологии составляют типы вы-рубок и гарей.

Согласно трактовке И.С. Мелехова (1990), тип леса охватывает в одно целое все компоненты леса с его средой в пространстве (одно-родные участки леса) и во времени (определенный, четко выражен-ный этап или серию этапов в развитии леса). К одному типу леса от-носятся участки леса, объединенные общим характером древостоя, других составных частей (нижние ярусы насаждения), общими осо-бенностями лесорастительных условий, общностью этапов и наме-тившихся тенденций дальнейшего развития леса. Динамическая типо-логия охватывает экзо- и эндогенные изменения в лесу, переходы од-ного типа леса в другой и переход этапов в пределах одного типа ле-са. Значимо в концепции И.С. Мелехова то, что, как он считает, тип леса существенно изменяется не только на протяжении нескольких поколений пород-лесообразователей, но и в пределах одного поколе-ния.

Переход одного типа леса в другой как на протяжении ряда по-колений, так и в пределах одного поколения, особенно под влиянием аэропромвыбросов и рекреационных нагрузок, признается и другими авторами (Волкорезов, Ибрагимов, 1990; Хайретдинов, Конашова, 1994; Сеннов, 2001; и др.)

В развитии типа леса И.С. Мелехов выделяет этапы: 1) предше-ствующий образованию леса (типы вырубок или гарей), 2) формиру-ющегося типа леса (включая промежуточные или переходные типы леса), З) сложившегося типа леса (в спелом возрасте древостоев). Число этапов в различных условиях может быть неодинаковым.

Наиболее разработана И.С. Мелеховым типология вырубок, как этапа типа леса. На сплошных вырубках древостоя нет, поэтому эди-фикаторные функции переходят в основном к живому напочвенному покрову. Безусловно, тип вырубки генетически связан с типом леса и им в основном определяется. Однако на тип вырубки влияют сезон рубок, технология и технические средства лесозаготовительных ра-бот, последующие природные и хозяйственные воздействия на вы-рубки. Тип вырубки может формироваться или при воздействии огня (паловые вырубки), или без него (беспаловые вырубки). Тип вырубки дает возможность прогнозировать развитие лесообразовательных процессов на ней и соответственно назначать хозяйственные меро-приятия.

Тип вырубки (Мелехов, 1980) – «совокупность участков сплош-ной рубки однородных по комплексу лесорастительных условий, ха-рактеризующихся определенным напочвенным покровом, микрокли-матическим, почвенно-гидрологическим и микробиологическим ре-жимами, определяющими общие тенденции изменения лесорасти-тельных условий и лесовосстановительного процесса». Связь типов вырубок с типами леса показана на рис. 4. Из приводимой схемы вид-но, что чем выше плодородие почв того или иного типа леса, тем большее число типов вырубок в его рамках представлено. В лесорастительных условиях, близких к пессимальным, типу леса соответ-ствует один тип вырубки. Каждому типу вырубки свойственна спе-цифическая микросреда, формируемая микроклиматом и эдификато-рами подлеска и живого напочвенного покрова. Эти факторы в ос-новном и определяют последующее лесовозобновление вырубок. Ис-следованиями в европейской части Российской Федерации выявлено (Мерзленко, 1991), что в порядке улучшения условий для лесовозоб-новления типы сплошных вырубок одной давности (одного этапа) располагаются в следующий ряд: таволговый, луговиковый, вейни-ковый, разнотравный, долгомошный, сфагновый, малинниковый, ки-прейный, вересковый, кипрейно-паловый. Кипрей не только не пре-пятствует возобновлению леса, но и подавляет развитие злаков и вы-полняет покровные функции по отношению к всходам и самосеву ценных древесных пород, особенно ели.

Специфическими предложениями отличаются взгляды В.Г. Неcтерова (1954) по так называемой лесоводственной классифи-кации типов леса. Под типом леса В.Г. Нестеров понимал «совокуп-ность участков леса однородных по составу древесных пород и усло-виям среды». Наименование типам леса он дал двойное, по породе и почве или увлажнению: сосняк на свежих супесчаных почвах, сосняк сухой, ельник сложный (сурамень), ельник застойно-сырой, осинник по тальвегу. Классификация разработана для сосняков, ельников, дубняков, березняков, осинников и ольшанников. В специальной таб-лице дано определение типов почв и режима увлажнения для каждого типа леса, а также пределы колебаний классов бонитета.

Свои предложения по так называемой многофакторной эколо-гической классификации типов леса и вырубок дал С.В. Белов (1976, 1983). Он исходил из того, что все предыдущие классификации стро-ились только на двух факторах: например, почвенно-грунтовых усло-виях и ходе естественного возобновления. Этот автор предложил из множества факторов использовать для выделения типов леса следу-ющие: преобладающую породу, рельеф, механический состав и влаж-ность почв, класс бонитета.

10.Районирование лесов – территориальное расчленение по-крытых и не покрытых лесом, а также других категорий земель, пред-назначенных для нужд лесного хозяйства, на иерархически соподчи-ненные единицы разного ранга, однородные по лесорастительным ус-ловиям, экологическим, средообразующим свойствам, продуктивно-сти и качественному составу лесов, по хозяйственно-экономическому и социальному значениям. Для лесного хозяйства нужны районирова-ния: лесорастительное, лесоэкономическое и лесохозяйственное.

124. Районирование лесорастительное – территориальное рас-членение лесов на части, качественно однородные внутри себя и от-личающиеся от соседних по природным условиям, обусловливающим распространение лесообразующих пород, состав лесов, типы леса, производительность и лесовосстановительные процессы в них. Это естественно-историческая основа ведения лесного хозяйства.

125. Районирование лесоэкономическое – территориальное расчленение лесов на части, сходные по экономическим условиям, существенно влияющим на лесопользование и ведение лесного хозяй-ства; среди этих условий: общее тяготение к основным потребителям древесного сырья и других ресурсов леса, уровень интенсивности ле-сопользования и лесного хозяйства, основные направления использо-вания лесов и хозяйства в них.

126. Районирование лесохозяйственное – территориальное расчленение лесов на части по различию природных и экономических условий с ясно выраженными особенностями ведения лесного хозяй-ства с учетом назначения лесов, наиболее полного и целесообразного их использования и воспроизводства; оно строится на основе лесорас тительного и лесоэкономического районировании путем их взаимной накладки. Лесохозяйственное районирование включает таксоны: ле-сохозяйственная область, лесохозяйственный округ, лесохозяйствен-ный район.