Радиальный прирост и структура средневозрастных древостоев сосны в Красноярской лесостепи

• Автор: Петренко, Алексей Евгеньевич
• Шифр специальности: 06.03.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 132 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
Начиная с середины прошлого века мировая общественность стала рассматривать леса не только как источник полезных ресурсов (древесины, пищевых продуктов), но и как эффективный фактор регулирования экологических параметров биосферы. Приоритет стал отдаваться средообразующим свойствам леса (особенно после международной конференции в Рио-де-Жанейро в 1992 г.). Многочисленными исследованиями установлено, что средообразующая роль лесных биогеоценозов определяется состоянием их главной части - древостоев. Продуктивность древостоев, в свою очередь, зависит как от условий произрастания, так и их структуры (строения), меняющейся по мере их роста. Под структурой (строением) понимается комплекс характеризующих его таксационных показателей (состав, возраст, средние значения высоты и диаметра, запас, полнота, сомкнутость, густота, размещение деревьев на площади). Структура древостоев была предметом внимания ряда исследователей (Третьяков, 1927; Поздняков, 1955; Комин, 1963; Леб-ков, 1967; Дылис, 1969; Комин, Семечкин, 1970; Макаренко, 1970; Бузыкин и др., 1986, Семечкин, 2002; Поляков, 2004; Секретенко, Бузыкин, 2004; Вайс, Пчелинцев, 2007 и др.). Наиболее напряженные конкурентные отношения между деревьями возникают в первые годы жизни. Хозяйственными приемами напряженность борьбы за условия существования в молодняках смягчается различными видами рубок ухода. Этому этапу лесообразователыюго процесса в литературе посвящено много работ. Детальные исследования с использованием математических методов, в частности проведены
А.И. Бузыкиным с соавторами (1987). Значительно меньше исследований связано с анализом структуры средневозрастных древостоев. Между тем, по
данным «Учета лесного фонда России», (2005), средневозрастные насаждения занимают 27.5% от суммарной площади лесного фонда, уступая лишь спелым и перестойным (в совокупности) насаждениям (43.9%). Важно также, что на этом отрезке жизни древостоя в основном и формируются его ресурсные (технические, сортиментные) качества. Средообразующее значение средневозрастных древостоев также велико. В этом возрасте окончательно формируются кроны деревьев, совокупность фитомассы которых главным образом определяет экологические свойства насаждений (Протопопов, 1965). Хорошо известно, что сущность явления раскрывается полнее при анализе его развития. Объективная оценка структуры средневозрастных древостоев возможна при реконструкции динамики её формирования в предшествующий период. Такая реконструкция возможна лишь с использованием дендроэко-логических методов. Альтернативой могут служить лишь измерения диаметров деревьев на протяжении длительного периода времени. Без истории формирования древостоя и оценки состояния его структуры трудно определить с достаточной точностью перспективы его развития, в том числе — и судьбу отдельных групп деревьев. Решение этой задачи облегчают возможности денд-роэкологических методов исследования.
У древесных растений умеренной зоны ежегодный радиальный прирост откладывается в виде годичных колец. По ним определяется возраст дерева, а также возраст отдельных его органов: ствола (на определенной высоте), ветвей, корней. Ширина годичных колец и их анатомическое строение отражают условия вегетационного периода, степень их оптимальности для роста дерева. Анализ «отклика» годичных колец лежит в основе реконструкции погодных условий вегетационных периодов, и в целом — климата в местах роста деревьев. Вследствие того, что деревья растут десятки, сотни и даже тысячи лет, древесные годичные кольца приобретают характер климатической живой летописи. На этом основан специфический раздел дендроэкологии - дендроклиматология.
Возможность по годичным кольцам проследить колебания климата за
длительный период делает их очень важным источником объективной информации. Это обстоятельство не только вызвало подъем интереса к дендроклиматологии, но и отодвинуло в сторону другую, не менее важную особенность годичных колец - отражение ими процессов не только глобального, но и биогеоценотического характера.
Годичные кольца древесных растений, их анализ можно отнести к методам, об использовании которых говорил А.Б.Жуков более 30 лет назад: «Современные методы изучения природных сообществ ускорят получение достоверных данных, накопление которых обычно растягивается на многие десятилетия из-за длительного периода формирования древостоев» («Лесное хозяйство»,! 970,№ 3,стр.29).
В программной статье «Лесоведение и дендрохронология», опубликованной в 1968 году в журнале «Лесоведение», Г.Е. Комин (Комин, 1968) рассматривал значение древесных колец, главным образом, как источник информации о возрасте растений и изменениях погодных условий (и климата) в период их роста. В обзоре достижений и перспектив развития дендрохронологии (как составной части лесоведения), он справедливо сетовал на почти полное отсутствие исследований в этом плане в восточных районах страны, самых богатых лесами в разнообразных условиях обитания.
Прошедшие 40 лет внесли существенное изменение в географию изучения древесных колец. Наряду с продолжением исследований в Европейской части страны и особенно на Урале было развернуто изучение лесов дендро-хронологическими методами в Сибири, где в Красноярске в 70-х - начале 80-х годов прошлого века под руководством Е.А. Ваганова сформировалась сибирская школа дендроэкологов.
Ее особенности заключаются не только в широком охвате территории Сибири (от гор юга Сибири до северного предела лесов), но и в расширении анализа факторов, воздействующих на рост, размеры и структуру древесных

Глава 3. СТРОЕНИЕ СРЕДНЕВОЗРАСТНОГО ДРЕВОСТОЯ СОСНЫ ИСКУССТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
3.1. Древостой как составная часть лесного сообщества
Древостой - важнейшая часть лесного сообщества (насаждения, элемента леса, лесного биогеоценоза). Он является его эдификатором и доминантом, определяет его границы (Сукачев, 1964). Камнем преткновения при определении самого понятия «лес» служит различная оценка значения древостоя. Наиболее распространенное заблуждение, нашедшее, к сожалению, место даже в справочной литературе высокого ранга — это попытка «уравнять» значение понятий «древостой» и «лес». Так, в Советском энциклопедическом словаре (1980) древостой трактуется как «совокупность деревьев, образующих лес» (стр. 416). Разночтение этих понятий не безобидно. Ведь оно определяет различные подходы к лесному хозяйству (Семечкин, Петренко, 2006). Лес рассматривается не как сложное природное сообщество, а лишь совокупность древесных растений, имеющих (главным образом) ресурсную ценность. Бесспорно, такой подход прагматичен и отражает профессиональные задачи ведомств и предприятий, заготавливающих и использующих в различных целях древесину.
Между тем, представление о лесе как о совокупности деревьев (древостое) недостаточно для понимания его функционирования, самого лесообразовательного процесса, строения лесного сообщества, изменений в нем под воздействием возрастных и экологических факторов, смены пород, типов насаждений. Упрощенный взгляд на лес критиковал Г.Ф. Морозов, что выразилось в его проте-стном высказывании — «за деревьями не видят леса». Актуальность его не потеряла значения и в наши дни, когда приоритетной становится не только ресурсная, по и средообразующая (экологическая) роль леса как важнейшего компонента биосферы Земли.