3.2 Зависимость возобновления кедра сибирского от полноты насаждений
В результате исследовании выяснилось, что удовлетворительно кедр возобновляется лишь в зеленомошной, разнотравной и близких к ним группах типов леса.
В крупнотравной, Берниковой, папоротниковой группах типов леса кедр практический не возобновляется, чему препятствуют травяная растительность, чрезмерно высокая влажность воздуха, низкая освещенность под пологом травостоя и физическое воздействие последнего на подрост.
Для того, чтобы ясно представить себе возобновительный процесс в зависимости от полноты леса обратимся к цифровым данным пробных площадей, которые были заложены в Катон-Карагайском государственном национальном природном парке Алтайского лесничества в квартале 26 в урочище Кзыл-Сиыр в типе леса мохово-травяном. Полученные данные приводятся в таблице 7 (Приложение Е). Анализируя полученные данные, можно заметить, что наибольшее количество подроста кедра произрастает под пологом насаждений с полнотой 0,3-0,4-0,5. Подрост располагается более равномерно, чем в насаждениях с полнотами 0,6-0,8. Чем выше полнота, тем меньше подроста старших лет. Этот факт объясняется густым стоянием деревьев и слабым проникновением света под полог леса. Самосев через 2-3 года отмирает от недостатка света и только в «окнах» сохраняется подрост. При полнотах 0,3 и ниже количество подроста постепенно тоже уменьшается за счет буйного развития травянистой растительности (сыть, ежа, вейник и другие).
Эти травы создают дерновый горизонт и конкурируют со всходами и подростом древесных пород, подавляя и заглушая их , иссушая почву и препятствуют возобновлению кедра: количество двух-трех летнего подроста резко сокращается.
Подрост поселяется под пологом кустарников и в конусе отенения материнских деревьев до высоты 2300 м над уровнем моря, отчего размещение его носит куртинный характер.
Существенное влияние на естественное возобновление оказывает толщина подстилки. В высокополнотных насаждениях создается мощная подстилка (до 10см и выше) из опавшей хвои, сучьев и шишек, которая не может минерализоваться вследствие отсутствия достаточного количества света и влаги. Отсюда малое количество всходов. Рассмотрев возрастную структуру подроста, можно отметить уменьшение возраста. С уменьшением полноты леса количество подроста старших возрастов увеличивается, а подрост младших возрастов в большом количестве отмирает от заглушения высокостебельчатой, злако-разнотравной растительностью.
3.3 Естественное возобновление кедра в зависимости от состава насаждений
По данному разделу для анализа естественного возобновления кедра сибирского, были заложены пробные площади в типе леса кедровник черничниковом. Цифровые данные возобновления приводятся в таблице 8 (Приложение Ж). Анализируя таблицу, можно сделать следующие выводы: возобновление кедра на всех пробных площадях удовлетворительное, при большой примеси березы, до состава насаждений 7К3Б, идет выравнивание распределение подроста по возрастным группам и увеличивается количество подроста старших возрастов, что говорит о благонадежном возобновлении.
Подрост, в большом количестве случаев, поселяется под пологом кустарников, березы и в конусе отенения материнских деревьев. Размещение носит неравномерный характер.
Под пологом насаждений с участием березы в этом типе леса (и вообще в других типах тоже) при равных условиях число экземпляров кедра в 1,5-2,0 раза больше, чем в чистых. Положительное влияние лиственных пород (березы) на возобновление кедра можно объяснить обогащением почвы кальцием, созданием более рыхлой подстилки и ослаблением подзолообразовательного процесса.
Возобновление кедра в различных по форме насаждениях неодинаково. В сложных кедровниках количество подроста в 1-1,5 раза меньше, чем в простых. При этом в составе подроста преобладают ель и пихта. Возрастная структура молодняка в них во многом сходна со структурой подроста высокоплотных насаждений. Недостаточное возобновление в сложных насаждениях объясняется затенением, которое образуется за счет второго яруса. В результате из-за светового голодания значительная часть кедрового подроста погибает. Подрост ели и пихты, как более теневыносливый, имеет меньший отпад.
3.4 Естественное возобновление кедра в зависимости от высоты над уровнем моря
Для того чтобы представить себе возобновление кедра в зависимости от высоты над уровнем моря обратимся к цифровым данным пробных площадей, которые были заложены в Катон-Карагайском государственном национальный природном парке в квартале 28 в урочище «Сарымсакты» в типе леса кедровнике черниковом – экспозиция СВ. Анализируя полученные данные, можно отметить, что наибольшее количество подроста кедра сибирского произрастают под пологом насаждений на абсолютной высоте от1800-23550 м над уровнем моря, а максимуму подроста отличается на высоте от 2000-2200 м. Это говорит о том, что на данной высоте складывается оптимальное сочетание экологических факторов для существования и развития максимального количества осадков, которые равномерно выпадают на протяжении почти всего вегетационного периода. Климат (континентальный) сглаженный, нет большой амплитуды колебаний температур. Травяной покров отсутствует. Мощность лесной подстилки невысокая. Она доходит в некоторых местах до 7-8 см, а в основном 5-6 см. (Приложение К Таблица 9).
Подлесок состоит из следующих – ива древовидная, шиповник Альберта, жимолость алтайская и смородина черная.
Рассмотрев возрастную структуру подроста можно отметить преобладание высоковозрастного подроста.
Причиной этому является неумеренная пастьба скота. Происходит массовое повреждение и гибель подроста.
Чем значительнее высота над уровнем моря (2300), тем жестче климат, тем хуже лесорастительные условия и ниже производительность древостоев. Примерно на каждые двести метра поднятия по абсолютной высоте происходит падение класса бонитета на один балл, а средняя высота древостоев на каждые сто метров поднятия уменьшается на один метр.
На верхней границе леса климатические условия несколько жесткие, что рост кедра в высоту ограничен.
Здесь она растет очень медленно и в лучшем случае достигает 08-10м высоты. Следует подчеркнуть, что в пределах 2000-2300м абсолютной высоты находится экологический оптимум кедра сибирского.
3.5 Возобновление кедра сибирского в зависимости от экспозиций и крутизны склонов
Для рассмотрения хода естественного возобновления в зависимости от экспозиций и крутизны склонов было заложено восемь пробных площадей в типе леса кедровнике травяном.
Исследования проводились в насаждениях с полнотами от 0,3 до 0,6 и крутизной склона от 250 до 400. крутизна склона разделяется на два типа: до 360 и более 360.
Исследования хода естественного возобновления были обработаны и приведены в виде цифровых данных в (Приложении Л. Таблице №10). Анализируя полученные данные, можно отметить, что наибольшее количество подроста кедра сибирского произрастает на склонах северо-восточной экспозиции с крутизной склона не более 360 и северо-западной.
Подрост располагается более равномерно, чем в насаждениях на восточных, западных и южных склонов. Эту закономерность можно объяснить с развитием высокостебельчатой, злаково-разнотравной растительности и задернением ими почвенного горизонта. В основном в данном типе леса возобновление кедра слабое.
По возрастным группам подрост распределяется крайне неравномерно. Основное количество подроста приходится на первые две возрастные группы в возрасте до 10 лет, а в остальных происходит значительное снижение или вообще отсутствие подроста. Подлесок средней густоты состоит в основном ивы древовидной, крыжовника алтайской, шиповника и жимолости алтайской. Подрост располагается под пологом кустарников и конусе отенения материнских деревьев, от чего размещение его носит неравномерный характер. Огромное влияние на естественное возобновление оказывает толщина лесной подстилки, которая достигает 10 см, и состоит из неразложившихся остатков травяной растительности и лесного отпада (хвои, шишек, сучьев, листьев и т.д.).
4. Экологическое обоснование проектируемых мероприятий
4.1 Экологическое обоснование лесопользования и других проектируемых мероприятий. Дополнительные меры и рекомендации по улучшению экологической обстановки
При проектировании лесохозяйственных мероприятий основное внимание уделялось снижению или полному исключению вредных воздействий на окружающую среду. Установленный на предстоящий период объем пользования лесом не приведет к истощению запасов древесно-кустарниковых пород.
Данные сравнения интенсивности пользования лесом и среднего изменения запасов показывают, что запас у хвойных пород к концу увеличится. Путем создания лесных культур проектируется увеличить и площадь хвойных пород.
Таким образом, за счет увеличения древостоев хвойных пород и сокращения площадей мягколиственных пород, на территории национального парка будут происходить процессы формирования оптимальной породной структуры, более устойчивым к загрязнениям.
После проведения рубок в хвойных насаждениях, не имеющих достаточного возобновления, как правило, проектируется создание лесных культур и содействие естественному возобновлению.
Проведение постепенных рубок проектируется в одновозрастных хвойных насаждениях и производных типах леса березняков. В насаждениях без достаточного возобновления с полнотой 0,3-0,5 заключительный прием постепенных рубок не назначается. Из общего объема постепенные рубки составляют 22%.