Лесоводственно-биологические основы регулирования травяно-кустарничкового покрова при лесовосстановлении : На примере южной тайги, предлесостепи и лесостепи Западной Сибири

• Автор: Чижов, Борис Ефимович
• Шифр специальности: 06.03.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 391 с. : ил.

Глава 1. Состояние проблемы

Выводы

* Глава 2. Программа, методика и объекты исследований

2.1. Природные условия района исследований

2.2. Методы исследований

Глава 3. Живой напочвенный покров сплошных вырубок

3.1. Зонально-типологические особенности живого напочвенного покрова

вырубок

3.1.1. Подзона южной тайги

3.1.2. Предлесостепь и северная лесостепь

3.2. Биоморфология травянистых растений

3.2.1. Вегетативно-неподвижные растения
3.2.2. Вегетативно малоподвижные растения
3.2.3. Вегетативно-подвижные растения
3.3. Ценотическая роль растений различных жизненных форм
■»> 3.4. Сезонное развитие травяного покрова
3.5. Хозяйственная ценность растений живого напочвенного покрова
3.6. Классификация растений по уровням требуемой охраны и допустимого сокращения их обилия при лесовосстановительных работах
Выводы
Глава 4. Огневой и механический способы регулирования
травяно-кустарничкового покрова
4.1. Скашивание, покрытие светонепроницаемыми материалами
4.2. Выжигание лесной подстилки и живого напочвенного покрова
4.3. Подготовка плужных борозд и бульдозерных площадок
*•' 4.4. Подготовка плужных пластов и микроповышений
а')
4.5. Дискование и фрезерование почвы
4.6. Корневые системы культур сосны в первые годы роста
Выводы
Глава 5. Химический способ регулирования живого
напочвенного покрова
5.1. Поиск селективных гербицидов
5.2. Устойчивость к велпару сосны обыкновенной
5.3. Эффективность глифосата для ухода за культурами и естественным
подростом кедра сибирского
5.4. Действие велпара и глифосата на многолетние травянистые растения
5.5. Эффективность гербицидов под пологом леса

5.6. Эффективность и селективность гранулированных гербицидов
5.7. Применение гербицидов для снижения пожароопасности
лесокультурных участков
5.8. Гербициды как средство сохранения лесных фитоценозов
^ 5.9. Повышение обилия хозяйственно ценных растений
Выводы
Глава 6. Выбор способов лесовосстановления
6.1.Успешность восстановления хвойных пород в различных группах типов леса
6.2. Выбор способов лесовосстановления на вырубках
6.3. Лесовосстановление на гарях
6.4. Лесоводственная эффективность обработки почвы и агротехнических
уходов
6.4.1. Обработка почвы под самосев хвойных пород
6.4.2. Обработка почвы под лесные культуры
6.4.3. Уход за лесными культурами
Выводы
Глава 7. Рекомендации по лесовосстановлению в южной тайге,
предлесостепи и лесостепи Западной Сибири
7.1. Содействие естественному лесовозобновлению
7.2. Создание лесных культур
7.3. Экономическая эффективность рекомендаций
Заключение
Список использованных источников
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Создание и гибель лесных культур в лесхозах Тюменской
области за межучетный период 1988-1992 гг, в га
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Материалы к характеристике объектов исследования
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Экоморфы и ценотические типы растений живого
напочвенного покрова в условиях сплошных вырубок
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Повреждаемость гербицидами культур сосны обыкновенной, лиственницы сибирской, подроста березы и оси
*> ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Динамика восстановления живого напочвенного покрова
после обработки гербицидами
ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Список растений, упоминаемых в тексте
ПРИЛОЖЕНИЕ 7. Исходные данные для расчета экономической эффективности внедрения рекомендаций в Тюменской области

Актуальность проблемы. Сохранение и восстановление хвойных лесов с присущим им биоразнообразием является глобальной проблемой и важнейшей задачей отечественного лесоводства. Концепцией развития лесного хозяйства Российской Федерации на 2003-2010 годы уделяется особое внимание разработке интенсивных методов искусственного лесовосстановления, радикального совершенствования способов содействия естественному возобновлению хвойных пород с ориентацией на малозатратные и ресурсосберегающие технологии.
В Западной Сибири ежегодно лесовосстановление осуществляется на площади более 200 тыс. га. Однако его эффективность невелика вследствие слабой биоэкологической обоснованности способов обработки почвы и агротехнического ухода за самосевом и культурами хвойных пород, частой гибели их от весенних пожаров. Значительные средства нерационально тратятся на создание дорогостоящих лесных культур в типах леса, где проведением несложных мер содействия можно обеспечить естественное возобновление хвойных пород. С другой стороны, существуют необоснованные рекомендации содействия естественному лесовозобновлению в лесорастительных условиях, где оно не дает положительных результатов. Наибольшие затруднения в лесовосстановлении наблюдаются на сплошных вырубках в южной тайге, предлесостепи и лесостепи. В этих подзонах после рубки быстро развивается травяной покров, угнетающий самосев и культуры хвойных пород и резко увеличивающий пожарную опасность в засушливый весенний период.
Несмотря на непреходящую остроту проблемы ограничения при лесовосстановлении конкурентной травяной растительности, особенности ее развития на сплошных вырубках и гарях в условиях юга Западной Сибири, закономерности восстановления при механических, огневом и химическом способах ограничения изучены недостаточно. Поэтому разработка методов регулирования травяной растительности, обеспечивающих высокую эффективность естественного и искусственного лесовосстановления и в то же время сохранение природного биоразнообразия лесных фитоценозов, представляет актуальную научную и лесохозяйственную проблему.
Цель и задачи исследований. Основная цель работы: заключалась в разработке эффективных способов содействия естественному возобновлению и создания культур хвойных пород на основе совершенствования методов

На основании комплексной оценки гидротермических условий, климат предлесостепи и северной лесостепи следует отнести к "зоне оптимального соотношения тепло- и влагообеспеченности" (Мезенцев, 1957). Климат южной тайги умерено холодный, умеренно влажный, но также достаточно благоприятен для древесной и травянистой растительности умеренных широт.
Специфика климата юго-западной части Западной Сибири обусловлена внутриконтинентальным положением, равнинностью рельефа, уральским горным обрамлением с запада. Характеризуется средней степенью континентальное, частым проникновением холодных и сухих арктических масс воздуха с севера и теплых сухих континентальных масс из Казахстана и Центральной Азии (Орлова, 1962; Борисов, 1975; Шварева, 1976).
По числу ясных дней и часов солнечного сияния, а также по количеству интегральной радиации Западная Сибирь значительно превосходит европейскую часть страны на тех же широтах (Орлова, 1962). Среднегодовое число часов солнечного сияния в предлесостепи составляет около 1990. Климат характеризуется скоротечными периодами весны и осени, коротким безморозным периодом, резкими колебаниями температуры в течение года, месяца и даже суток, поздними весенними и ранними осенними заморозками, недостатком влаги в воздухе и почве (Крылов, 1969; Никонов и др., 1972). Это приводит к резким перепадам температур и общей неустойчивое погоды, особенно весной и осенью. Часто в мае-июне солнечная теплая погода быстро сменяется пасмурной с холодными моросящими дождями, а иногда и снегопадами.
Среднегодовая сумма осадков в южной тайге, предлесостепи и северной лесостепи различаются несущественно, значительно большие различия в коэффициентах увлажнения (0,6-1,0). По данным С.Н.Санникова (1992), наиболее засушливая погода наблюдается в период вылета из шишек и прорастания семян сосны. В этот период коэффициент увлажнения в предлесостепи падает до 0,45-0,50 (май-июнь).
Весной и летом преобладают однократные осадки менее 1-2 мм в сутки, выпадающие на фоне антациклона. Они не играют существенной роли во вмывании в почву гербицидов и в семенном возобновлении древесных растений, так как быстро - в течение нескольких часов испаряются с поверхности почвы (Молчанов, 1960). Для оценки климатических условий увлажнения, определяющих успех прорастания семян и укоренения проростков С.Н.Санниковым (1961) предложено понятие "возобновительная серия осад-