ФОРМИРОВАНИЕ ЛЕСА Презентацию подготовила к с -х н

ФОРМИРОВАНИЕ ЛЕСА Презентацию подготовила: к. с. -х. н. , доцент Н. В. Беляева 1

Возрастные этапы в жизни леса 2

Возрастные этапы в жизни леса • • • Этап индивидуального роста продолжается от появления всходов до смыкания крон и образования молодняка. Значительная часть всходов, самосева и подроста в это время отмирает вследствие болезней, повреждений, конкуренции трав. Поэтому данный этап называют первым критическим этапом в жизни леса. Длительность этого этапа колеблется от 5 -6 лет на юге лесной зоны до 20 -30 лет на севере. Этап чащи продолжается от смыкания крон и образования молодняка до начала усиленного роста и отпада. В этот период постепенно создается лесная обстановка, отмирают травы, в первую очередь светолюбивые злаки. Этап жердняка отличается усиленным ростом деревьев, максимальной массой листьев и физиологически активных корней. Древостою требуется много влаги и питательных веществ. В это время сильнее всего проявляется конкуренция между деревьями, значительное их количество отмирает. Поэтому этот этап называют вторым критическим этапом в жизни леса. В хвойных древостоях южной тайги этап жердняка продолжается примерно до 40 лет, северной - до 50 -60 лет. Этап возмужалости или среднего возраста. В этот период замедляется вегетативный рост, начинается плодоношение, уменьшается напряженность конкуренции между деревьями, полог постепенно изреживается, развиваются подлесок и живой напочвенный покров. Этап приспевания и спелости характеризуется замедлением прироста и накоплением максимального запаса древесины. Появляется подрост. Длительность этапа от 80 до 140 лет. После этого наступает этап распада или смены поколении. Время прохождения возрастных этапов в жизни леса существенно зависит от климатической зоны, почвы, состава и происхождения древостоя. 3

Возрастные этапы в жизни леса, лет Инди Чаща видуаль- (моло ный д-няк) рост Жерд няк Возму жалос Прис ть пе(средн вающ еий возра древо стс-той ный) Спел ый древо с-той Перес тойн ый древо с-той Хвойные и твердолиственные (семенные) породы 0 -5 6 -20 21 -40 41 -60 61 -80 81 -120 (140) 121 и более Мягколиственные и твердолиственные (порослевые) породы 0 -5 6 -10 11 -20 21 -30 31 -40 41 -60 61 и более 4

Формирование леса • Древостой – совокупность деревьев, иногда кустарников, являющаяся основным компонентом насаждения. ü Древостой, состоящий из одной породы, называется чистым, а из двух или более пород – смешанным. ü По вертикали древостой разделяется на ярусы. Если в древостое имеется только один ярус, он называется простым, а при двух и более ярусах – сложным. 5

Чистые и смешанные древостои 6

ПРОСТЫЕ И СЛОЖНЫЕ ДРЕВОСТОИ 7

Причины формирования чистых древостоев • создание чистых лесных культур; • лесные пожары, после которых могут выжить только устойчивые к ним древесные породы с толстой корой (сосна, лиственница); • экстремальные условия (например, на песчаных дюнах или на болоте растет только сосна, на трясинах - ольха черная); • вытеснение светолюбивых пород теневыносливыми (елью, пихтой) на богатых почвах. 8

Причины формирования смешанных древостоев • Богатые почвы, поскольку они благоприятны для роста разных древесных пород. • Биолого-экологические свойства древесных пород. Теневыносливые виды (ель, пихта, липа) могут успешно существовать под пологом светолюбивых. • Ель часто поселяется на вырубках под пологом березы и осины, что приводит впоследствии к образованию лиственноеловых древостоев. 9

Достоинства чистых древостоев 1. Возможность специализации сырья, например в древесине ели или тополя для целлюлозно-бумажной промышленности. 2. Возможность и целесообразность использования чистых древостоев в таких климатических условиях и на таких почвах, где невозможно создание полноценных смешанных древостое. 3. Равномерность очищения стволов от сучьев, способствующая улучшению качества древесины. 4. Простота эксплуатации чистых древостоев, выражаемая проведением обычно сплошных рубок. 5. Упрощается организация и проведение механизации лесохозяйственных работ, особенно это относится к созданию однопородных лесных культур. 6. Удовлетворение специфических запросов здравоохранения (например, для легочных больных особенно ценны чистые сосновые древостой). 10

Недостатки чистых древостоев 1. Чистые древостой вызывают ухудшение почвы. Это происходит вследствие ее истощения в результате интенсивного извлечения питательных веществ из одних и тех же горизонтов в одно и то же время. 2. Чистые древостой обладают пониженной устойчивостью против многих внешних неблагоприятных воздействий: ветра, снега, засухи, насекомых, грибных заболеваний, лесных пожаров, вредных газов и т. д. 3. Возможность снижения спроса на древесину данной породы в связи с изменением конъюнктуры ослабляет экономическое значение чистого древостоя. 11

Преимущества смешанных древостоев 1. Более полное использование среды как подземной, так и надземной. Древесные породы с поверхностной корневой системой и породы с глубоким укоренением при совместном произрастании используют питательные вещества из всех горизонтов почвы. 2. Улучшение почвы примешиванием почвоулучшающих пород, например, березы к ели, липы к сосне, лиственницы, ольхи к этим же и другим породам и т. д. 3. Повышенная устойчивость от неблагоприятных внешних воздействий: ветра, снега, засух, пожаров, повреждений насекомыми, грибных заболеваний, загазованности атмосферы и т. д. 4. Ветроустойчивость смешанного древостоя связана в первую очередь с тем, что в нем растут породы с глубокой и поверхностной корневыми системами. 5. Примесь к хвойным лиственных пород (осины, березы, ольхи, липы и др. ) уменьшает пожарную опасность, увеличивая влажность. 6. Большая устойчивость против вредных насекомых связана с тем, что обычно определенный вид вредителя предпочитает и определенную древесную породу, не затрагивая другой, но и в этом бывают исключения. 7. Благоприятные условия возобновления. Например, ель лучше возобновляется, растет и развивается когда в верхнем пологе наряду с елью (или даже без нее) растут сосна, береза или осина. 8. Выращивание и получение древесины некоторых специальных сортиментов возможно только в смешанном древостое. Так, фанерную березу можно получить в березово-еловых древостоях, где ель способствует очищению стволов березы от сучьев и формированию полно древесного ствола. 9. Смешанные древостой дают больший ассортимент различных лесоматериалов. 10. Разнообразие животного мира, широкие возможности организации заповедников и охотничьего хозяйства. 11. Смешанные древостой высоко ценятся в эстетическом отношении и могут иметь большое рекреационное значение. 12

Недостатки смешанных древостоев 1. Опасность заглушения и выпадения из состава отдельных хозяйственно ценных древесных пород, что может произойти, например, с дубом (заглушение при верховом отенении его осиной, кленом, ясенем и др. ) и сосной (заглушение березой, осиной, иногда ольхой). 2. Опасность заболеваний, вызываемых особенно ржавчинными грибами. Соседство осины, например, неблагоприятно для сосны из-за опасности поражения ее грибом, вызывающим заболевание, известное под названием сосновый вертун. 3. Опасность охлестывания ели и сосны березой – явление, свойственное смешанным древостоям из этих пород. 4. Усложнение эксплуатации. 5. Большая сложность техники создания и формирования смешанных лесных культур по сравнению с чистыми. 13

Виды возрастной структуры древостоев • • Одновозрастные древостои – варьирование возраста не выходит за пределы одного класса возраста (20 лет для хвойных и твердолиственных пород и 10 лет для мягколиственных); условно-одновозрастные древостои – варьирование возраста находится в пределах 1, 5 классов возраста; условно-разновозрастные древостои – варьирование возраста находится в пределах двух классов возраста; абсолютно разновозрастные древостои – варьирование возраста превышает два класса возраста. Обычно разновозрастные древостой встречаются в темнохвойных лесах (еловых, пихтовых) на богатых почвах. Разновозрастные сосняки чаще всего произрастают на бедных сухих или избыточно увлажненных почвах. 14

Возрастная структура древостоев (по И. С. Мелехову) а – соснового одновозрастного; б – елового разновозрастного; 15

Причины формирования одновозрастных древостоев 1. лесные культуры; 2. обильный семенной год после рубки или пожара; в этом случае не только сосна, но и ель может быть породой-пионером, т. е. первой заселить территорию; 3. в некоторых случаях при первоначально разновозрастной структуре ельника, сформированного из сохраненного на вырубке тонкомера и подроста, спустя 100120 лет, в результате отпада угнетенного тонкомера, может образоваться одновозрастный древостой. 16

Причины формирования разновозрастных древостоев • экстремальные условия (сухие или влажные почвы); в этих условиях разновозрастность сосняков из-за низкой полноты древостоя и слабой конкуренции деревьев повышает их устойчивость; • частые пожары в сосняках, приводящие к возникновению нескольких поколений леса; • длительное развитие ельников на одних и тех же площадях вызывает по мере вывала старых деревьев и их групп появление нескольких поколений леса; • выборочные рубки, ветровал, повреждения насекомыми; на месте вырубленных, ветровальных и отмерших деревьев появляются группы подрост, образующие новое поколение леса; • поселение ели под пологом сосны, березы, осины с последующей сменой этих пород. 17

Зависимость продуктивности древостоев от их возрастной структуры • • Одновозрастные ельники продуктивнее разновозрастных на 20 -30%, поскольку в разновозрастном лесу замедлен рост деревьев молодых поколений, они постоянно угнетены, среди них много больных и технически малоценных экземпляров с низким качеством древесины. При сплошной рубке разовое получение древесины с единицы площади в одновозрастном древостое больше, поскольку в любой момент времени в разновозрастном лесу лишь часть деревьев приспела к рубке. При выборочной системе хозяйства суммарное количество древесины, полученной за весь период лесовыращивания, может превышать ее разовое получение при сплошной рубке о дно возрастного древостоя. Но это возможно только в том случае, если в процессе лесовыращивания используется весь потенциальный отпад. Несмотря на более низкую продуктивность разновозрастных древостоев по сравнению с одновозрастными, у лесоводов нет сомнений в том, что разновозрастные древостой более устойчивы к ветру, к вытаптыванию, в большей степени замедляют снеготаяние и накапливают больший запас подстилки, то есть лучше обеспечивают водоохранную, защитную и рекреационную функции. 18