Технология возобновления леса в Ханты-Мансийском автономном округе (стр. 2 из 11)

Различные древесные породы достигают возраста возобновительной спелости в разное время: ольха черная в 15-20, береза в 20-25, ильмовые в 25-40, липа в 20-30, лиственница в 20-30, сосна в 40-50, кедр сибирский и ель в 40-60, пихта в 50-60 лет.

Цветение - наиболее ранний показатель урожайности семян, которую определяют по цветению весной и в начале лета, когда цветет большинство древесных пород. Для каждой древесной породы время наступления и окончания цветения может несколько изменяться в зависимости от погоды.

Оценка урожайности семян по цветению предварительна - возможны отклонения. Например, при сильном цветении может не быть урожая семян из-за гибели цветов в результате неожиданных заморозков или от других причин. Весенние засухи, град, сильные ливни, ураган губительно действуют на цветение. Насекомые и грибы также могут повреждать цветы древесных пород. Кроме того, мужские и женские цветы развиваются в разное время, а количественное несоответствие между теми и другими является причиной преждевременной гибели их или пустотелости семян.

Время созревания семян древесных пород зависит от условий местопроизрастания и метеорологических особенностей вегетационного периода. Необходимо знать сроки созревания

семян главнейших древесных пород, так как с этим связан ряд производственных мероприятий (сбор семян, подготовка почвы для содействия естественному возобновлению и др.).

В различных климатических районах семена созревают в разное время. Однако ориентировочно можно назвать следующие сроки: тополя, ивы, ильмовые в мае-июне; береза, желтая акация, черешня, черемуха, лещина в июле-августе; дуб, бук, груша, яблоня, ольха, белая акация, гледичия, бересклет, сосна, пихта, ель, лиственница в сентябре-октябре.

Причина несвоевременного созревания семян заключается в затяжных дождях и других метеорологических факторах. Кроме того, на вызревание семян влияют почвенные условия: на богатых, достаточно увлажненных почвах процесс вызревания семян замедляется, на бедных и сухих почвах ускоряется. Опадение и распространение семян происходит в разное время и различными путями. Например, у ивы, тополя, березы, ильмовых, пихты, кедра семена опадают вскоре после их созревания.

Семена сосны иели долго остаются в шишках на дереве, и только в апреле, а у ели в марте следующего года начинается вылет семян. У лиственницы вылет семян в северных условиях начинается в феврале-марте, а в южных районах, где более теплая и сухая осень, в сентябре, т.е. вскоре после созревания. Ветер разносит семена сосны, ели, лиственницы, пихты, липы, клена, ильмовых, тополей, ивы, березы, ольхи и многих других пород на большие расстояния. Благодаря наличию крылышек семена сосны, ели, пихты, лиственницы распространяются ветром на расстояние до 250 м. Кроме того, семена хвойных очень часто переносят звери и птицы. Распространению осины и березы способствует ветер, уносящий семена на расстояние до 2 км и далее.

Семена кедра обычно опадают рядом с материнским деревом либо скатываются под действием силы тяжести и переносятся потоками весенней снеговой или летней дождевой воды.

1.1.1 Периодичность плодоношения и его изменчивость

У многих древесных пород цветочные почки закладываются не ежегодно. Некоторые породы хотя и плодоносят ежегодно, но по-разному: в одни годы плодоношение бывает обильным, в другие слабым. Годы обильных урожаев называют семенными. Семенные годы повторяются через 2-5 лет и более. От частоты и обилия плодоношения главной породы зависит успех естественного возобновления. Как правило, чаще и обильнее плодоносят древесные породы, имеющие мелкие семена, реже и менее обильно - породы, имеющие крупные семена. Строгой закономерности в семенных годах не наблюдается. Периодичность в наступлении обильного плодоношения подвержена географической изменчивости и зависит от различий в климате, биологии древесных пород и типов условий местопроизрастания. Не все деревья одной породы в насаждении плодоносят одинаково. Причина этого заключается в наследственных особенностях деревьев и их различиях в приспособляемости к условиям среды, а также в неодинаковом положении дерева в общем пологе. Русскими лесоводами А.Н. Соболевым и А.В. Фомичевым было установлено резкое различие плодоношения у деревьев разных классов роста.

Рисунок 1. Плодоношение ели в зависимости от классов роста (/-V) (96;6)

Плодоношение сильно варьирует в пределах одного класса роста в зависимости от типов развития дерева. Наиболее интенсивное плодоношение наблюдается у деревьев I класса роста типа "б", которые отличаются крупными размерами, редкой кроной, замедлением прироста в высоту, толстыми сучьями.

Обилие плодоношения зависит от почвенных условий. Почвенные условия влияют па качество семян и на энергию роста Всходов. Средняя масса семян па плодородных почвах больше, чем на менее плодородных. Поэтому всхожесть и энергия прорастания семян лиственницы, собранных в древостоях IV-V классов бонитета, оказываются ниже, чем у семян, собранных в древостоях I - III классов, а рост сосенок бывает более энергичным в том случае, когда высевают семена, собранные в древостое I класса бонитета с плюсовых и элитных деревьев.

Происхождение семян в пределах одного и того же климатического района имеет большое значение для создания устойчивых древостоев.

Для средней полосы европейской части России средними урожаями являются: для сосны 2,5 кг/га, для ели 2,5; для березы 1; Урожай семян зависит от полноты насаждения: чрезмерно редкие насаждения приносят мало семян, как и слишком густые.

Обильные урожаи семян часто в значительной степени уничтожаются различными болезнями. Например, ржавчинный грибок иногда поражает 90-100% еловых шишек, в результате выход семян и их всхожесть резко снижаются. Семена повреждают насекомые. Поврежденные смолевкой шишки сосны преждевременно опадают и дают небольшое количество семян. Лиственничная муха в периоды массового размножения полностью уничтожает обильные урожаи семян лиственницы сибирской.

1.1.2 Учет урожайности насаждений

Для проектирования мероприятий по содействию естественному возобновлению леса, а также для планирования и обеспечения сбора семян необходимо определить на изучаемых объектах ожидаемый и фактический урожай плодов.

Урожайность древесных пород рекомендуется определять несколькими методами:

1) глазомерно;

2) подсчетом плодов на пробных ветвях;

3) на модельных деревьях;

4) семеномерами;

5) на учетных площадках.

При глазомерной оценке плодоношения рекомендуется использовать шестибалльную шкалу О.Г. Каппера:

(неурожай) - шишек или желудей нет;

(очень плохой урожай) - шишки или желуди имеются в насаждении в ничтожных количествах;

(слабый урожай) - в насаждении плодоношение слабое, по опушкам и на свободно стоящих деревьях удовлетворительное;

(средний урожай) - удовлетворительное плодоношение деревьев в насаждениях и хорошее по опушкам и на свободно стоящих деревьях;

4 (хороший урожай) - хорошее плодоношение деревьев в насаждениях и обильное по опушкам и на свободно стоящих деревьях;

5 (очень хороший урожай) - обильное плодоношение в насаждениях по опушкам и на свободно стоящих деревьях. (187;3)

1.1.3 Образование и развитие всходов

Проросшие семена древесных пород до одного года называют древесными всходами. Успешный рост и развитие всходов обеспечиваются оптимальным сочетанием воздуха, воды и тепла в окружающей среде. Различные индивидуальные данные и изменчивость наследственных особенностей семян, обусловливающие дифференциацию растений в самом начале появления всходов, усиливаются за счет влияния индивидуальных микроусловий, в которых находится каждое растение. Чем глубже окажутся семена в почве, тем труднее росткам пробивать толстый слой почвы, тем позднее в сравнении с другими они появятся на поверхности почвы.

Различные древесные породы требуют разных температурных условий. Для нормального прорастания семян большинства древесных пород необходимо, чтобы температура воздуха была 8-20 °С. Сосна начинает прорастать при температуре 5-6 °С, ель - при 20 °С. Семена большинства древесных пород прекращают всхожесть при температуре 40 °С и более. Однако при перемене температуры прорастание активизируется.

Для прорастания семян сосны, ели, березы, ивы, осины, ольхи, лиственницы благоприятны минерализованный грунт, сильно разложившийся перегной и торф, хорошо защищенные от прямых солнечных лучей и ветра.

Появление всходов и их рост под пологом материнского леса зависят от доступа света. Древесный полог спелого материнского древостоя пропускает лучи солнца к поверхности почвы. Они прогревают ее, способствуя прорастанию семян, находящихся в почве. При этих условиях под пологом спелого леса появляется благонадежный самосев и подрост.

Благоприятна для развития самосева подстилка из листьев березы, рябины, ольхи, молодой осины. Менее благотворное влияние на самосев имеет еловый опад. На прорастание семян влияет богатство почвы, состояние и видовое соотношение травяного покрова, влажность почвы, рельеф и микрорельеф местности, экспозиция склонов и другие факторы условий среды в сочетании с наследственными особенностями семян.

1.1.4 Развитие самосева

Молодое поколение древесных растений в возрасте до 3-5 лет, а в условиях севера до 10 лет, образовавшееся из семян естественным путем, называют самосевом. Всходы, появившиеся на поверхности почвы в результате посева семян, называются сеянцами.

На первом году своей жизни размеры самосева далеко не одинаковы. Высота 2-летней семенной сосны колеблется от 2 до 14 см, а высота 2-летних семенных берез варьирует от 11 до 76 см. Значительное различие высоты, диаметров и других внешних признаков самосева и подроста было объяснено еще Ч. Дарвиным. Колебания в росте и развитии он объяснил прежде всего индивидуальной изменчивостью. Наследственные особенности организмов в пределах одного вида различны.