Специфика роста и производительности искусственных древостоев

Ход роста хвойных пород в лесных культурах

В Российской Федерации господствующими лесокультурными породами являются хвойные: на их долю приходится 98% создаваемых культур. Сосна обыкновенная, которую проф. В. В. Добровлянский (1888) образно называл национальным русским деревом, находит очень широкий диапазон лесорастительных условий, где она может успешно произрастать. Особо незаменима она в боровых условиях: тут она в культурах растет по I—II классам бонитета, накапливая к 80 годам 350 м³/га стволовой древесины (табл. 11.1).

Таблица 71.1

Средняя таксационная характеристика культур сосны в свежем бору (по данным таксации Рожнова бора).

Именно в борах сосна является долговечной и коренной хвойной породой. Как правило в V, VI и VII классах возраста ее насаждения не испытывают заметного притупления прироста. Сосна здесь относительно равномерно и регулярно плодоносит. Хорошо возобновляется.

Для лесных культур сосны, произрастающих в лесостепи центральночерноземных областей России, В. И. Рубцовым (1969) были составлены таблицы хода роста применительно к условиям: свежего бора (А₂), свежей простой субори (В₂), свежей сложной субори (С₂). Они отчетливо показали, что в молодости культуры растут значительно быстрее естественных насаждений.

Для условий зоны смешанных лесов составлен эскиз таблицы хода роста культур сосны кисличного типа леса, произрастающих на суглинистых почвах. Он составлен графическим способом на основании материалов пробных площадей № 5, 13, 22, 29, 35, 40, 41, 43, 45, а также 7 пробных площадей^[1], заложенных одним из авторов в чистых культурах сосны в 1969 г. в составе экспедиции института «Союзгипролесхоз» на территории района елово-широколиственных лесов КлинскоДмитровской гряды (табл. 11.2). Сосна в культурах обладает высокой энергией роста: уже в 50-летнем возрасте достигает количественной спелости и имеет большие запасы стволовой древесины на единице площади.

На рис. 11.1, приведены графики изменения высот, диаметров, сумм площадей сечений и запасов в зависимости от возраста нормальных сосновых насаждение 1а класса бонитета в Московской области (по справочнику В. Б. Козловского, В. М. Павлова, 1967) и эскиз таблицы хода роста культур сосны лесорастительного района елово-широколиственных лесов Клинско-Дмитровской гряды. Как видно из рисунка кривые хода роста естественных древостоев сосны в высоту почти не отличаются и даже совпадают с кривой хода роста по высоте сосновых культур. По диаметру культуры сосны до 40 лет растут несколько интенсивнее естественных сосняков, но после 40 лет начинают отставать от роста естественных сосняков. К 80 годам разница составляет 6,1 см, т. е. в этом возрасте культуры отстают в росте по диаметру от естественных древостоев сосны на 17,6%.

По сумме площадей сечений с 35-летнего возраста прослеживается отставание культур сосны от естественных сосновых древостоев: в 80 лет разрыв достигает 3,3 м²/га, или 6,4%.

В отношении запасов древесины можно сказать, что различия здесь на протяжении роста культур и естественных древостоев наблюдаются лишь к 70—80 годам. В 80 лет естественные сосняки имеют запас больше только на 35 м³/га, или на 5,3% (рис. 11.1).

Сравнительно небольшие различия, наблюдаемые по диаметрам и суммам площадей сечений культур сосны, по сравнению с естественными древостоями следует объяснить тем, что нами рассматриваются культуры только в условиях суглинистых почв Клинско-Дмитровской гряды, тогда как в таблицах хода роста естественных сосняков нашли отражение участки сосновых древостоев, произрастающих в Мещере и на Москворецко-Окской равнине на типично сосновых почвах, являющихся наилучшими для сосны в условиях Московской области.

Таблица 11.2

Эскиз таблицы хода роста культур сосны в кисличниковом типе леса.

Используя материалы пробных пл. № 1, 2, 4, 5, 9, 10, 12, 14, 19, 21, 29, 30, 31, 32, 42, 46, 55, 56, 57, а также 6 пробных площадей, заложенных М. Д. Мерзленко в 1969 г в составе экспедиции института «Союзгипролесхоз» на территории лесорастительного района елово-широколиственных лесов Клинско-Дмитровскои гряды, составлен эскиз таблицы хода роста культур ели кисличного типа леса, произрастающих на суглинистых почвах (табл. 11.3).

Как видно из таблицы, ель в культурах имеет хорошую энергию роста и большие запасы стволовой древесины на единице площади. Количественная спелость наступает в возрасте 60 лет.

На рис. 11.2 приведены графики изменения высот, диаметров, сумм площадей сечении и запасов в зависимости от возраста естественных еловых насаждений Московской области (по таблицам Леспроекта), культур ели I класса бонитета Московской области (по таблицам А. М. Бородина) и культур ели на суглинистых почвах лесорастительного района елово-широколиственных лесов КлинскоДмитровской гряды (на основании табл. 11.3).

Кривые хода роста в высоту близки между собой. По высоте культуры ели Московской области и культуры ели Клинско-Дмитровской гряды почти совпадают. Лишь с 60 лет культуры района Клинско-Дмитровской гряды начинают несколько обгонять культуры ели Московской области и в 80 лет разница в высотах составляет 1,5 м. Естественные древостой области отстают от лесных культур Клинско-Дмитровской гряды на протяжении 30—80-летнего возраста в пределах 2,3—2,1 м; в возрасте 80 лет разница составляет 2,1 м, или 7,9%.

Рис. 11.7. Ход роста сосновых насаждений:

а — по высоте; б — по диаметру; в — по сумме площадей сечений; г — по запасу. Кривые: 1 — культуры сосны на суглинистых почвах Клинско-Дмитровской гряды; 2 — сосновые насаждения 1а класса бонитета Московской области (Козловский, Павлов, 1967).

По диаметру сравниваемые культуры ели отличаются между собой следующим образом. Культуры ели Клинско-Дмитровской гряды имеют больший диаметр: в период 20 — 80 лет — он больше на 1,5—5,2 см, чем у культур ели всей области, и в 80 лет разница составляет 5,2 см, или 19,8%. Естественные древостой ели Московской области до 50 лет отстают по диаметру от культур, но уже к 70 годам догоняют культуры ели на Клинско-Дмитровской гряде (рис. 11.2).

По сумме площадей сечений культуры Клинско-Дмитровской гряды и Московской области в целом имеют близкие между собой значения. Естественные насаждения области с 30 лет сильно отстают по этому показателю от культур ели и в 80 лет разница составляет 20%.

Для хода роста по классам интересно отметить, что культуры ели Клинско-Дмитровской гряды и в целом культуры ели Московской области по запасам стволовой древесины почти не отличаются. Однако естественные еловые древостой Московской области имеют гораздо меньшие запасы древесины на 1 га, нежели культуры ели. В 80 лет разница в запасах составляет 140 м³/га, или 24% от запаса культур. Это свидетельствует о преимущественном значении по производительности культур ели в сравнении с естественными ельниками.

К числу быстрорастущих в зоне смешанных лесов в лесных культурах по праву относят две хвойные породы: ель европейскую и лиственницу европейскую. Наибольшей производительности эти породы достигают в типе лесорастительных условий С₃. Ель европейская растет здесь по 1а классу бонитета и является единственной из всех хвойных пригодной для плантационного выращивания (в лесных плантациях на балансовую древесину она дает в 40 лет до 500 м³ запаса на 1 га). Лиственница европейская, наряду с быстрым ростом, обладает стабильным накоплением древесного запаса даже в VI—VII классах возраста и характеризуется повышенной устойчивостью к ряду антропогенных факторов, что особо ценно для лесов городских и зеленых зон.

На основании крупномасштабных исследований старых искусственных насаждений, созданных К. Ф. Тюрмером в Московской области, А. Н. Поляков (1974, 1986, 1995) составил таблицы хода роста лесных культур ели европейской и лиственницы европейской (табл. 11.4, 11.5). Эти таблицы можно использовать в качестве нормативов таксации лесных культур в зоне смешанных лесов. Они отражают хорд роста в условиях ельника-кисличника и листвяга-кисличника.

Что касается успешности роста лиственницы европейской, то она, являясь интродуцентом в Центральной России, формирует высокопродуктивные древостой. Как правило, во второй половине XIX в. лесоводами использовалась при интродукции самая быстрорастущая и продуктивная форма — судетская (Larix deciduas Mill. Sudetica). Ее культуры не только в типе условий местопроизрастания С₂.С₃, но и в условиях простой свежей субори (В₂) в VI—VII класса возраста наращивают до 11 000 м³ на 1 га стволового запаса.

Эскиз таблицы хода роста культур ели в кисличниковом типе леса.

Таблица 11.3

Рис. 11.2. Ход роста еловых насаждений:

а — по высоте; б — по диаметру; в — по сумме площадей сечений; г — по запасу. Кривые: 1 — культуры сосны на суглинистых почвах КлинскоДмитровской гряды; 2 — культуры ели I класса бонитета Московской области (по таблицам А. М. Бородина); 3 — еловых древостоев I класса бонитета в Московской области (Козловский, Павлов, 1967).

Эскиз таблицы хода роста искусственных насаждений ели европейской в Московской области.

Ход роста культур лиственницы К. Ф. Тюрмера 16 класса бонитета.

В последние годы кафедрой лесных культур МГУЛ ведутся работы по изучению результатов интродукции пихты сибирской (Abies sibirica Ldb.) на территории Смоленско-Московской возвышенности. Одним из результатов этой работы явился эскиз хода роста модальных насаждений данной хвойной породы.

В табл. 11.6 отражен ход роста модальных насаждений лесных культур пихты сибирской. Исследования показали, что, несмотря на очень медленный рост пихты сибирской в первые десять лет, она способна формировать насаждения, растущие после 50 лет по I классу бонитета, и достигать хороших показателей роста и производительности. Возраст количественной спелости наступает в 60 лет. В VI классе возраста запас стволовой древесины составляет 500 м³ на 1 га.

Таблица 11.6

Эскиз таблицы хода роста модальных насаждений пихты сибирской на Смоленско-Московской возвышенности.

Окончание табл. П.6

Если сравнить средние значения культур пихты сибирской по высоте и диаметру в возрасте 100 лет с аналогичными показателями искусственных насаждений ели европейской по таблицам хода роста, составленными А. М. Поляковым для этого же региона, то мы получим следующие данные: по высоте различие в пользу культур ели европейской — 31,3 м, у культур пихты сибирской — 28,8 м, т. е. на 2,5 м; по диаметру — соответственно 30,1 см и 36,1 см, что явно в пользу искусственных насаждений пихты сибирской (на 6,0 см). И это при том, что культуры ели растут по 1а классу бонитета и таблицы по ним составлены для полных, а не модальных насаждений.

Пихта сибирская в VI—VII классах возраста формирует более крупные по диаметру стволы, чем ель в культурах, а тем более ель в ельниках естественного происхождения. Интенсивный рост пихты по диаметру объясняется меньшей численностью ее стволов. После 90 лет в культурах пихты происходит резкое падение текущего прироста по запасу, что является признаком скороспелости древостоев пихты и вступлением ее к VII классу возраста в фазу распада.

• [1] Пробные площади заложены общепринятым в лесной таксации методом со взятиеммодельных деревьев по способу пропорционально-ступенчатого представительства.