Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

lesovedenie_1980

.pdf
Скачиваний:
91
Добавлен:
01.05.2015
Размер:
14.28 Mб
Скачать

негоримых или чрезвычайно редко горимых типов еловых лесов

ирасположенных по соседству с ними сосняков, подвержен­

ных частым пожарам. Пониженнан опасность возникновения

пожара наиболее характерна для еловых лесов в низинах между всхолмлениями, особенно по поймам ручьев и небольтих мало­

посещаемых речек - это логавые и приручейные ельники. Воз­

никновение пожара в этих типах леса затруднено: тенистостью

полога (особенно в ельниках с примесью пихты), препятствую­

щей. высыханию напочвенного покрова и других лесных горю­

чих материалов, примесью лиственных пород, обладающих ог­

нестойкостью (черная ольха и др.), весенними разливами, позд­

ним снеготаянием, повышенной влажностью приземного слоя

воздуха, наличием огнестойкой травянистой растительности, по­ ниженным рельефом. Благодаря этому подобные ельники часто остаются нетронутыми пожарамИ, в то время как на более

сухих, возвышенных местах леса (и особенно сосняки) много­ кратно охватываются пожарами. Вот эти то ельники и сохра­ нили в ряде таежных районов девственный характер с типич­

ным для них разновозрастным строениемпожары не затра­

гивали их (за редкими исключениями) на протяжении всей их многовековой истории.

На схеме (рис. 26) показаны варианты смены сосны елью

под влиянием лесных пожаров. После низового пожара в сосня­

ках, в результате которого произошло своеобразное низовое

изреживание древостоя, создаются условия благоприятные для

возобновления. Наличие по соседству источников обсеменения

ели в виде логовых ельников благоприятствует постепенному,

а в семенной год одновременному заселению ели под пологом

сосняков (фаза Б). Это явление в чистом виде может произойти

особенно при одновременном отсутствии семенных годов

усосны.

Внатуре процесс возобновления сосны и ели после низо­

вых пожаров вблизи логов идет нередко совместно, с извест­

ными колебаНfiЯМИ успешного возобновления той или другой

породы. В начальных стадиях возобновления сосне мешают за­

тенение верхним пологом (неодинаково выраженное в разных типах леса, в связи с различиями в интенсивности пожара) или развитие злаков (Calamagrostis). Ели препятствуют щелоч­

ность почвенной среды, ограничение возможностей микотроф·

ного питания и ограниченность сферы влияния логовых ельни­

ков как обсеменителей.

В дальнейшем ходе борьбы между сосной и елью все бо­

лее решающее значение приобретают: почва (в смысле плодо­

родия ее), которая либо способствует быстрому росту ели и,

следовательно, ускоряет процесс вытеснения ею сосны, либо,

наоборот, препятствуя нормальному росту, замедляет этот про­

цесс; фактор света (для сосны).

Вернемся непосредственно к схеме. В дальнейшей фазе В

310

наблюдается знакомая картина: образование 2-го яруса ели

и тенденция вытеснения ею сосны

(но генезис этого явления,

как видим, иной). После стадии В

процесс развития фитоце­

нозов на месте сосняков можно рассматривать в двух вариан-

Рис. 26. Смена сосны елью в связи с лесными пожарами

rax: не выходя в основном за рамки эндодинамической смены

и рассматривая его в разрезе экзодинамических смен, связан-

311

ных с пожарами. В первом случае, т. е. при смене елью сосны

при отсутствии в дальнейшем пожаров можно наблюдать: вы:

теснение сосны и образование полноценных (в смысле коли­

чественной и качественной продуктивности) еловых древостоев;

смену неполноценными еловыми древостоями пониженной про­

дуктивности в связи с худшими почвенными условиями.

В природе ход этих смен в виде образования как менее

так и более полноценных в хозяйственном смысле древостое~

ели часто нарушается пожарами (в первой серии случаев чаще,

во второйреже). Вот почему дальнейший ход развития фи­

тоценозовпосле стадии В- надо рассмотреть и в свете на•

рушения его в результате действия этих факторов. При этом возможны два случая: появление низового пожара и выбива­

ние ели огнем; появление верхового повального пожара, пол­

ностью уничтожающего древостой. Рассмотрим второй случай, поскольку схема последствий первого ясна.

В последней стадии Г на схеме представлено уже поселе­

ние ели на гарях на месте бывших сосняков. По существу ель

выступает в роли пионера. И здесь огромную роль сыграли

прежде всего два обстоятельства: пожары, полностью уничто­

жившие сосну, т. е. главного конкурента ели; уцелевшие от

огня логавые ельники, являющиеся надежными источниками

обсеменения. Факторами, также благоприятствующими возоб­

новлению ели на гарях, в подобных случаях являются: хороший

дренаж и часто легкие по механическому составу почвы, где

уменьшается опасность выжимания морозом, причем не только

непосредственно, но и косвенно, через образование более глубо­

кой корневой системы ели на таких почвах. Послепожарное

захламление также создает благоприятные микроклиматиче­

ские У,Словия (защиту) для молодого поколения ели. Конечно,

и этот вариант не единственный. На открытые гари, обр.азо­

вавшиеся

в результате повальных ·пожаров,

ель приходит часто

не одна,

а вместе с лиственными породами.

Кроме того, нельзя

исключать и возможность задержки возобновления ели и пол­

ного захвата территории лиственными - березой и осиной, спо­

собными возобновиться и семенным и вегетативным путями. Но

всмысле вытеснения елью сосны это не меняет положения -

ель придет через смену лиственных. Путь для нее более лег­ кий и короткий, чем через непосредственную смену сосны и, таким образом, конечный результат будет одинель вытеснит

сосну.

Не останавливаемся на случае верхового, не повального,

а вершинного пожара в сосняках. Если все 100% деревьев сосны в результате его отомрут, то опять-таки можно говорить о полной возможности возобновления ели. В связи с наличием

сухостойного полога, экологическая обстановка для поселения ели здесь может быть еще более благоприятной, чем после

повального пожара.

312

Итак, пожары, не только способствуют смене ели сосной, но, при известных условиях, могут облегчить и обратный процесс­

смену сосны ель-ю.

Возвращаясь к схеме, можно подчеркнуть резкие отличия

13 динамике фитоценозов в логовых ельниках, в которых древо­

стои развиваются без резких изменений в строении (морфоло­

гии), и смежных фитоценозов, претерпевающих многочислен­ ные изменения в виде различных экзодинамических смен. Не

отрицая возможности резких изменений и в логовых ельниках,

нельзя, в частности, исключать опасность переброски к ним верхового пожара. Но подобные случаи здесь весьма редки. На­ прашивается вопрос: имеют ли большое значение ельники лога

для биологии лесов, значительна ли их роль во взаимоотноше­ ниях сосны и ели, так как ограничена сфера действия их

13 смысле обсеменения смежных территорий; на этих послед­ них (имея в виду возвышенно-боровые местоположения) лес­ ные фитоценозы подвержены частым воздействиям лесных по­

жаров, которые хотя нередко играют и благоприятную для ели роль, облегчая условия поселения ее, но часто и уничтожают об­

разовавшиеся фитоценозы с участием этой породы? На этот вопрос можно ответить положительно. Во-первых, приручейные и логовые ельники тянутся на десятки и сотни километров. Та­

ким образом, в конечном счете, сфера влияния их определяется

большой площадью. Во-вторых, логавые ельники, прочно удер­

живая за собой занятую ими территорию, в то же время не­

прерывно распространяют свое влияние на территорию сосня­

ков, тогда как обратного влияния (т. е. на территорию логовых ельников) нет или оно незначительно. Это факт большой важ­

ности.

Уместно применить, с соответствующим изменением, образ­

ное выражение, появившееся в свое время в лесоводетвенно­

ботанической литературе, которая заговорила о «двух ратях» -

еловой и дубовой. В тайге идет непрерывная «война>> между «сосновой и еловой ратью». В этой борьбе роль логовых ельни­

ков, если учесть их известную имунность по отношению к по­

жарам, исключительно велика. И если «сосновая рать» не

только не вытеснила еловую с терр1пории многих сосновых мас­

сивов, чего можно было ожидать при наличии высокой гори­

мости лесов, а наоборот, - в ряде случаев потеснила свои по­

зиции, то немалую роль сыграли в этом и так называемые ло­ говые ельники. Это наглядный пример межбиогеоценозных

связей.

Низовые пожары в сосновых лесах могут создавать благо­ nриятные условия для смены елью сосны и при отсутствии при­

ручейных еловых древостоев, например, при сохранении от огня соседних ельников другого типа или отдельных де­ ревьев ели, уцелевших на территории, nройденной низовым по­

жаром.

313

Влияние пожаров проявляется не только на взаимосменах

сосны и ели, пожары способствуют смене ели березой и осиной.

Под влиянием огня нередко происходят смена ели лиственни­

цей, сосны березой и т. д. В современных условиях на измене­

ниях в соотношении площадей, занимаемых сосной и елью,

помимо лесных пожаров, сказывается также влияние рубок, осо­

бенно сплошных большими площадями. При источниках обсе­

менения и благоприятных световых и напочвенных условиях сосна сохраняет свои позиции в ряде типов леса и, наоборот,

полное удаление сосны и сохранение +Ia ее месте елового под­

роста способствует вытеснению сосны елью, расширению, зани­

маемой ею площади. В настоящее время в таежных лесах за­

метно сокращаются площади сосновых лесов.

§ 4. СМЕНА ДУБА ДРУГИМИ ПОРОДАМИ И ЕГО

ВОССТАНОВЛЕНИЕ

В зависимости от почвенио-климатических условий дуб сме­

няется разными породами. Его могут сменять осина, береза и липа в северной лесостепи (классический объект Тульские за­

секи). Эти же породы, особенно первые две, а также ель явля­

ются сильными конкурентами дуба в хвойно-широколиственных

лесах. CмeJia дуба осиной встречается и в южной лесостепи (Воронежская область, некоторые области Украины), хотя и реже, чем в северной. Для западной лесостепи (Украина)

характерна смена дуба грабом. В роли конкурирующих с ду­ бом и даже вытесняющих его пород могут выступать при опре­

деленных условиях (особенно на ранних этапах жизни дуба)

многие его спутники из древесных (и кустарниковыхтолько на ранних возрастных этапах дуба) пород, в том числе ясень, липа, клен. В лесах Кавказа полной смены дуба другими лцст­ венными породами не бывает, хотя уменьшение доли дуба в со­

ставе древостоев явление частое.

Смена дуба такими породами, как осина, береза, граб и

липа, происходит в результате сплошных рубок. Большое отри­ цательное влияние на дуб оказывает пастьба скота, ускоряю­

щая процесс смены дуба. За последние годы огромную роль

в смене дуба стал играть лось: уничтожая молодияки дуба не

только естественного, но и искусственного происхождения, он

укрепляет позиции других пород (клена, березы, липы, лещины,

осины), сводит на нет мероприятия по борьбе со сменой дуба

менее ценными породами. Сплошные рубки затрудняют естест­ венное семенное возобновление дуба. Обсеменение желудями

исключается, в то время как налет семян осины, березы и не­ которых других быстро происходит на всей территории вы­

рубки. Условия открытого места неблагаприятны для всходов

дуба.

314

Светолюбие и быстрый рост осины и березы, возможность

их нормального роста почти на всех почвах, занимаемых ду­

бом, к тому же способность вегетативного размножения (осо­

бенно осины) ставят эти породы в преимущественное положе­

ние перед дубом. Хотя дуб обладает порослевой способностью,

но, во-первых, при рубке старых древостоев эта способность ·

бывает ослаблена, во-вторых, смена семенного поколения дуба

пораелевым не желательна. Следует отметить, что граб, клен,

липа, ильмовые, а также бук как теневыносливые породы обла­

дают преимуществом перед дубом при поселении под его поло­ гом, но только на почвах, соответствующих высокой требова­

тельности этих пород к плодородию почвы.

Важный фактор, определяющий возможность смены дуба

другими породамивлажность почвы: на очень сухих поч"!ах

дуб обычно не имеет конкурентов, на свежих может сменяться

всеми своими спутниками, на влажных почвах ясенем, осиной,

липой, кленом и елью, на сырых ясенем, реже ольхой черной (Лосицкий, ·1963). Возможен и обратный процессвосстанови­

тельная смена дуба, проявляющаяся обычно в фазе относи­

тельно быстрого роста, когда он начинает обгонять ранее

подавляющих его своих соседей.

Большую роль во взаимосвязях дуба с другими породами и

внаправлении смен, в которых он участвует, играет антропо­

генный фактор. Восстановительная смена дуба значительно ускоряется лесоводетвенными мероприятиями. Дубунередко че­ ловек способствовал и стихийно. Так, под влиянием сплош­

ных рубок сосна сменялась дубом даже на супесях, где «век дуба не велик, долговечность сосны гораздо больше» (Г. Ф. Мо­ розов. Т. 1, 1970, с. 349). Сплошная рубка приводила к образо­

ванию тенистых пораелевых дубовых древостоев, затруднявших

произрастание сосны. Однако нельзя исключать возможность и естественной смены сосны дубом на плодородных почвах бла­

годаря большей его теневыносливости.

В з а-и м о о т н о ш е н и я д у б а и е л и. Этот сложный во­

прос породил в свое время длительную дискуссию. Начавшись

с признания преимуществ ели перед дубом в связи с ее тене­

выносливостью (со стороны ботаников) и отрицания их в каче­

стве решающего фактора (со стороны лесоводов), он стоял даже так: может ли вообще ель сменять дуб? Факты показы­ вают, что в природе возможны как смена дуба елью, так и смена ели дубом. Причина заключается в географических усло-­ виях. При продвижении к северу более суровые условия кли­ мата, ухудшение почвы, преобладание мхов в напочвенном покрове ослабляют позиции дуба. Противоположные условия,

особенно усиление сухости климата и почвы, обогащение под­

стилки и гумуса за счет опада лиственных пород и травянистых tастений, ослабляют позиции ели и вызывают смену ее дубом.

акая смена наблюдается, например, в Брянских лесах.

315

Длительное совместное произрастание ели и дуба характерно для некоторых центральных районов в зоне хвойно-широколист­

венных лесов. Нельзя, однако, отрицать и большого значения светапотребности дуба: под пологом ели самосев дуба очень ча-

сто превращается в торчки.

.

При искусственном выращивании дуба

в смеси с елью и

другими породами необходимо глубокое понимание биологии и

экологии пород, закономерностей формирования естественных

дубрав. Дуб нередко подавляется елью в искусственных древо­ стоях. Надо учитывать количественные соотношения, время и технологию закладки культур (для каждой породы), простран­

ствеиное размещение пород, необходимость своевременного

ухода за дубом. Имеется обширный материал о возобновлении и сменах дуба в разных географических условиях СССР, раз­

работаны научные основы предотвращения смены дуба неже­

лательными породами (Жуков, 1949; Лосицкий, 1963; Юрке­

вич, 1960; Лосицкий и Цымек, 1972).

§5. СМЕНА СОСНЫ ВЕРЕЗОЯ

Вестественных сосновых лесах береза иногда поселяется под пологом сосны после низового пожара и в благоприятных

для нее условиях почвенного увлажнения формирует 2-й ярус, переходит частично и в 1-й. Однако вытеснить полностью сосну

вданном случае береза не в состоянии вследствие ее высокой потребности в свете и малой долговечности по сравнению с сос­

ной. Присутствие березы в этих условиях может быть для сосны не только отрицательным, но и полезным благодаря ее почво­

улучшающей роли.

По иному могут сложиться обстоятельства после сплошной рубки. Здесь сосна может появиться позднее березы сначала из-за отсутствия семенного года, а затем из-за препятствий травянистой растительности. Тем временем и береза, образуя

полог, становится препятствием для появляющегося молодого

поколения сосны. В дальнейшем сосна или заглушается бере­

зой или выбивается в верхний ярус, постепенно увеличивая свое

участие в составе древостоя по мере выпадения березы. Не­

редко при отсутствии ухода за сосной бывает что даже куль­

туры сосны на сплошных вырубках заглушаются березовым молодняком естественного происхождения. Некоторый период

может продолжаться и совместное существование сосны и бе­

резы, но без проведения мер ухода, отрицательное воздействие березы будет сказываться долго, усиливая, в частности, отпад

сосны на жерднякавам этапе. Этот процесс может осложниться

новым явлением -заселением ели под пологом березово-сос·

вового (или сосново-березового) древостоя. Таким образом, бе·

ре$а, ослабляя сосну, может играть роль ускорителя смены

оо~ым~.

·

316.....,

Возможны и другие варианты. Представим, что в смешан­

ном древостое из сосны и ели (допустим, в равном количестве) nроизошел верховой пожар, после которого образовался молод­

няк из сосны и березы, в свою очередь nодвергшийся верхо­

вому пожару, nолностью его униЧтожившему. В этом случае

может произойти полная смена березой, приЧем не только семенным, но и вегетативным путем - пневой пораелью (от

основания погибших стволиков), а также и корневыми отпры­

сками, нередко образующимиен в этих случаях.

Смена сосны березой, как и многие другие виды смен,

в большой степени зависит от географических условий. В хвой­

но-широколиственном поясе и в южных районах тайги смена

сосны березой (и тем более осиной) выражена резче, чем в се­ верных районах.

По данным Н. А. Коновалова и М. Н. Соколова (\970), если на Се­ верном Урале в смешаыных молодияках во всех типах леса позиции сосны сильны и ее господство можно обеспечить рубками ухода, то на Среднем

Урале эти рубки дают положительный результат только в некоторых типах

леса, а в молодияках на хороших почвах с покровом из разнотравья обес­

печить преобладание сосны лесоводетвенными методами невозможно.

В опытах В. П. Тимофеева (1972) в . лесной даче ТСХА (подзона

хвойно-широколиственных лесов) сосна, высаженная на богатой мощнодер­ новой слабооподэоленной почве, полностью вытеснена к 30 годам естест­

веннб поселившейся березой. Только интенсивным удалением березы в мо­

лодом возрасте можно спасти сосну в этих условиях.

§ 6. ДРУГИЕ ВИДЫ СМЕН

Доnолнительный пример смены светлохвойных темнохвой­ ными -смена лиственницы елью. В их взаимоотношениях

много общего с взаимоотношениями сосны и ели. Некоторые

особенности обусловлены большей светопроницаемостью полога

лиственницы. Своеобразны взаимоотношения пихты с другими породами. Пихта сибирская (Ables siblrica) легко вытесняет бе­

резупроисходит процесс смены одновозрастного древостоя

березы разновозрастным пихтовым древостоем нередко при

участии ели. Однако далее обостряется борьба между пихтой и

елью. Преимущества пихты- (!ысокая теневыносливость и хо­ рошо выраженная способность давать отводкиослабляется ее меньшей долговечностью и более высокой требовательностью

кпочве по сравнению с елью.

Вряде таежных районов, прежде всего на северо-востоке

европейской части СССР и на Урале, пихта сибирская поэтому

не в состоянии вытеснить ель, но и сама она не исчезает из со­

става лесов, примешиваясь обычно к ели в этих районах в ко­

личестве 0,2- 0,4. В пихтовых лесах Западной Сибири (Алтай,

Горная Шория, Кузнецкий Алатау, Салаир) сплошные рубки

приводят к длительному исчезновению пихты и лишь на одной

317

трети площади вырубок пихта восстанавливается под пологом

осины и березы (Марадудин, 1968).

Некоторые другие виды пихты, например, кавказская [Ables

Nordmanniana (Stev.)] и белая, или европейская (Ables alba

Mill), обладают значительно большей жизнестойкостью и дол­

говечностью в своих регионах, устойчивостью занимаемых ими

позиций в древостоях. Они высоко ценятся и как гЛавные по­

роды за высокие качества древесины.

§ 7. БИОЛОГИЧЕСКАЯ И ХОЗЯйСТВЕННАЯ ОЦЕНКА СМЕНЫ ПОРОД

Смена пород происходит с разной скоростью, с определен­

ными циклами, что зависит от условий среды, биологии и эко­

логии древесной породы, влияния антропогенных и других фак­ торов. На различных Этапах смены по-разному складываются

межвидовые отношения, по-разному их надо и оценивать. Диф­

ференцированная оценка во времени, раскрывая биологическую

.сторону определенного этапа смены, облегчает и практическое решение связанных с нею вопросов. Находясь под влиянием условий среды, процесс смены пород сам влияет· на среду. Мы видели, что ель вытесняет березу и осину на протяжении одного

поколения, а сосну- в течение жизни не менее двух поколений.

В результате в природе наблюдается длительное или кратко­

временное существование смешанных древостоев. Рассматривать

их, так же как и другие этапы смены, надо в динамике с учетом

происхождения, современного состояния и тенденции дальней-

.шего развития древостоя, соответствия слагающих его древесных

пород условиям произрастания и их экономической значимости.

Впрошлом представление о смене пород складывалось как

опроцессе, идущем по замкнутому кругу, например, ель, выби­ тая внезапным внешним воздействием (пожаром, ураганом, руб­ кой и т. д.), в дальнейшем через смену березы, осины, сосны или

какой-либо другой породы возвращается на это же место

в прежнем виде. В действительности она появляется в новом ка­

честве в условиях, отличающихся в той или иной степени от ис­

ходных. Произраставшие здесь береза, осина, иди другая порода

вызвали изменения в подстилке, почве, гидрологическом режиме.

Эти изменения начали сказываться на росте ели, ее развитии, со­

стоянии уже в период ее заселения под пологом лиственных или

других пород и продолжали проявляться в последующем. Даже если еловый древостой развивается без смены пород, происходят

изменения в условиях среды, например в почве, нередко дегради­

рующей под влиянием ели. Смена почваулучшающими породами

споследующим восстановлением коренных древесных пород

может сnособствовать повышению продуктивности леса. Такую

смену (или «породосмен») иногда сравнивают с чередованием

культур в сельском хозяйстве. Подобная аналогия практически

приложима особенно к плантационному лесоводству, основан-

318

ному на выращивании быстрорастущих и в то же время сильно­ истощаюЩих почву древесных пород.

Таким образом, возвращение коренной древесной породы в порядке восстановительной смены нельзя понимать как про­ цесс, совершающийся по замкнутому кругу. В практическом смысле можно говорить о ротационном характере смен. Знание смен древесных пород, совершающихся в природе, необходимо

для практики лесоводства в~целях предупреждения и устранения

вежелательных смен, использования положительных сторон, ре­

гулирования смены пород с целью повышения жизнеспособности

леса, его продуктивности. Лесоводы чаще всего и сталкиваются

с практической стороной смены пород, с необходимостью ак-

тивно вмешиваться

в этот процесс.

·

Так, в свое время

В. Д. Огиевский в

Тульских засеках, В. И. Иванов

и Д. В. Широков в Шиповом лесу Воронежской области разработали метод

густой культуры дуба в целях борьбы с з.аглушением его липой, ОСИJ:IОЙ,

ясенем и другими породами. Аналогичную борьбу со сменой дуба менее

ценными породами вел другими средствами лесничий Г. А. l(орнаковский в Теллерманеиском лесничестве Воронежской области, предложивший ори­ гинальный способ рубки дубового леса. Д. М. l(равчинский в ельниках Лисинекого лесничества (под Ленинградом) боролся со сменой ели бере­

зой и осиной путем также разработанного им способа рубки. В настоящее

время арсенал средств борьбы с нежелательной сменой пород расширился

в связи с механизацией лесакультурных работ. Он пополнился также хими­ ческими методами (ими надо пользоваться со строгим соблюдением опре­ деленных правил).

Отношение к смене пород определяется технической полити­

кой лесного хозяйства и теми экономическими и организационно­ техническими возможностями, которыми располага·ют лесохозяй­ ственные и лесопромышленные органы. По выражению

В. Я. К:олданова «Смена пород - собирательный отражатель

лесного хозяйства. Чем ниже его уровень, тем энергичнее проте­

кают эти процессы» (Смена пород и лесовосстановление. М.,

1966, с. 156).

К: оценке смены пород имеются различные, в том числе со­

вершенно противоположные подходы: одни лесоводы считают

смену пород безусловным злом, другие, наоборот, рассматривают

ее как явление исключительно положительное и поэтому жела­

тельное. Между тем нельзя дать единую оценку различным на­ правлениям и видам смены пород. Даже один и тот же вид

смены может иметь неодинаковую оценку в разных условиях.

Смену пqрод надо оценивать не только с учетом пространства, но

ивремени. Бывают смены, отрицательная оценка которых не

вызывает сомнений. Смена такой ценной породы, как дуб, осиной

(да еще вдобавок гнилой) -явление безусловно отрицательное,

с которым лесоводы боропись и в прошлом, 11 не должны допус­

кать его в настоящем и в будущем.

319

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]