WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |

Всего на опытном участке было посажено 12 полос искусственных насаждений. Каждая состоит из трех делянок по два ряда, представленных какой-либо породой (береза повислая, лиственница сибирская и сосна обыкновенная), длиной 25 м с шагом посадки – 0,75 м. Расстояние между полосами – 12 м, между рядами – 3,0 м.

Для изучения лесорастительных свойств почвы было заложено четыре почвенных разреза: на участке с внесением перегноя в виде прослойки (50 т/га) и на контроле под пологом древостоя лиственницы сибирской (разрез № 3 и 4) и березы повислой (разрез № 1 и 2). Морфологическое описание почв проводили по общепринятой методике. Почвенные образцы отбирались послойно через каждые 10 см до глубины 100 см. Анализы выполняли по методикам, изложенных в руководствах Н.А. Качинского (1958) и Е. В. Аринушкиной (1970)

Для изучения особенностей роста и состояния искусственных насаждений, древостои таксировали методом временных пробных площадей (ПП) в соответствии с ОСТ 56-69-83. «Площади пробные лесоустроительные» и ОСТ 56-99-93. «Культуры лесные. Оценка качества». Категорию жизненного состояния определяли по шкале действующих Санитарных правил в лесах РФ (1998). Ход роста в высоту и по диаметру, а также стволовой запас и биологическую продуктивность древостоев (фракционный состав надземной фитомассы) изучали по модельным деревьям. При изучении биологической продуктивности придерживались методических рекомендаций М.Г Семечкиной (1978), А.И. Уткина (1982), В.А. Усольцева (2001), Ф.И. Плешикова, Е. А. Ваганова, Э. Ф. Ведровой (2002).

Для оценки изменений травянистой растительности использовали методические рекомендации Л. В. Денисовой, С.В. Никитиной, Л.Б. Заугольковой (1986).

ГЛАВА IV.

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ СУПЕСЧАНЫХ ПОЧВ НА РОСТ ИСКУССТВЕННЫХ НАСАЖДЕНИЙ

4.1. Изменение свойств супесчаной почвы после внесения прослойки органического вещества. Для оценки лесорастительных свойств слаборазвитой супесчаной почвы были выбраны две площадки, на участке с внесением перегноя в виде прослойки (разрез № 1 и 3) и на контроле (разрез № 2 и 4) под пологом древостоя лиственницы сибирской, березы повислой, в одинаковых условиях микрорельефа с учетом однородности почвенного покрова. Почва – слаборазвитая супесчаная, слабогумусированная на эоловых отложениях.

Обследование почвы первого и третьего разрезов выявило: наличие остатков органической прослойки мощностью от 2 до 6 см и массовое скопление корней от тонких до средних размеров на глубине 38-41 и 42-48 см. Более мощный слой (6 см) хорошо оструктурен, при малой мощности (2 см) органика полностью минерализовалась. Было обнаружено второе массовое скопление карбонатов, присущее погребенным почвам. Первое скопление на глубине 15 – 33 см, второе – на глубине 55-66 см ниже прослойки. Согласно классификации почв по гранулометрическому составу Н. А. Качинского (Ванютина, Корчагина, 1986), почвы в слое 5-50 см под пологом лиственницы сибирской относятся к разряду легкосуглинистых, в слое 50-100 см - среднесуглинистых, а под пологом березы повислой в слое 5-50 см к разряду легкосуглинистых, в слое 50-100 см – супесчаных.

Степень гумусированности почв на всех участках опыта низкая (Классификация …, 2004). Тем не менее, органическая прослойка и более развитая корневая система травянистой и древесной растительности увеличили содержание гумуса в слое 5-50 см на 52 и 57 % по сравнению с контролем.

Наличие большого количества корней травянистой и древесной растительности в гумусовых горизонтах сказалось на общем содержании подвижных и валовых питательных веществ в почве. На участках с прослойкой под пологом березы повислой в слое 5-50 см обеспеченность подвижными формами N-NO3 составляет 4,0 мг/кг, под пологом лиственницы сибирской – 3,8 мг/кг. При этом на контроле содержание N-NO3 под пологом березы повислой в слое 5-50 см -1,6 мг/кг, под пологом лиственницы сибирской – 1,1 мг/кг. По мере продвижения вглубь почвенного профиля на участке без прослойки общее количество подвижных форм N-NH4 снижается, а на участке с прослойкой постепенно увеличивается. Общее содержание подвижных форм P2O в слое 5-50 см на участке с органической прослойкой увеличилось в среднем на 66 %, что способствует повышению устойчивости растений к недостатку влаги. На участках с прослойкой под пологом березы повислой в слое 5-50 см обеспеченность подвижных форм K2O составила 87,3 мг/кг, под пологом лиственницы сибирской – 82,1 мг/кг. При этом на контроле под пологом березы повислой в слое 5-50 см обеспеченность подвижных форм K2O составляет 52,3 мг/кг, под пологом лиственницы сибирской – 33,6 мг/кг, что соответствует очень низкой степени обеспеченности K2O на обследуемых участках. Общее содержание валового азота увеличилось на 0,15 %, фосфора на 0,02 % и калия на 25 %.

4.2. Оценка изменений травянистой растительности. Значительное место в лесоразведении занимают теоретические вопросы, связанные с лесорастительными условиями (Ковылина, Ковылин, Сухенко, 2008). Так как живой напочвенный покров является индикатором лесорастительных условий, а также показателем состояния самого насаждения (Матвеев, 1966), то представление о его видовом составе, обилии, распределении по площади позволит судить об изменении лесорастительных условий почвы под действием прослойки, а так же о степени ее закрепления.

Для анализа флористического сходства искусственных фитоценозов использовали коэффициент Жаккара (1) и коэффициент Серенса-Чекановского (2): Kj=c/a+b-c (1), Ksc=2c/a+b (2), где a – число видов, встречающихся в первой флоре; b - число видов, встречающихся во второй флоре; с – число видов, встречающихся в обеих флорах (Шмидт, 1984).

Анализ показал, что участки с внесением перегноя в виде прослойки (V вариант опыта) характеризуются наибольшим флористическим сходством за счет большего разнообразия видов травянистой растительности, представленной корневищными многолетними видами (Elytrigia repens, Koeleria cristata и др.), что свидетельствует о корневищной стадии сукцессии на данных участках (таблица 1). Длительный период становления степной растительности на этих участках, содействует увеличению продолжительности жизни искусственных насаждений, при этом присутствие корневищных многолетних видов способствует большему закреплению и восстановлению почвы по горизонту.

Таблица 1. Флористическое сходство искусственных фитоценозов (коэффициент Жаккара (Kj) и коэффициент Серенса-Чекановского (Ksc))

K j

Ksc

Искусственные фитоценозы

береза

(с прослойкой)

лиственница

(с прослойкой)

береза

(без прослойки)

лиственница (без прослойки)

береза

(с прослойкой)

-

0,49

0,44

0,29

лиственница

(с прослойкой)

0,32

-

0,36

0,38

береза

(без прослойки)

0,29

0,22

-

0,21

лиственница (без прослойки)

0,17

0,24

0,12

-

Наименьшее флористическое сходство отмечено на участках без прослойки (I вариант) при сравнении разных по породному составу искусственных лесных фитоценозов, произрастающих в одинаковых почвенных условиях.

4.3. Состояние и устойчивость искусственных насаждений разной видовой принадлежности. С увеличением времени негативного воздействия лимитирующих факторов среды искусственные насаждения в степных условиях начинают терять засухоустойчивость, ветроустойчивость и другие, необходимые для жизнестойкости свойства. Создание устойчивых лесонасаждений в степи будет способствовать успешному применению адаптивных, экологически неистощительных и одновременно долговечных способов мелиорации сельскохозяйственных земель (Луганский и др., 1996; Барановский и др., 2005; Лобанов, Вараксин, 2006; Лобанов и др., 2008 и др.).

В ходе предварительного обследования было выявлено влияние антропогенного фактора (бесконтрольная рубка) на общее состояние и устойчивость опытных культур. Для определения процента фактически сохранившихся деревьев 37-летних опытных культур учитывались результаты воздействия природных и антропогенных факторов и их последствий на фоне экологической обстановки. Установлено, что самый высокий процент сохранившихся деревьев сосна обыкновенная имеет на участке со вспашкой на глубину 20-22 см отвальным плугом (I - вариант) - 56 %. Береза повислая лучше всего сохранилась (50%) на участке с глубокой обработкой почвы (IV - вариант), лиственница сибирская (55 %) - на участке с рыхлением агрегатом АВПУ-1 на глубину 45 см с внесением перегноя в виде прослойки (V - вариант). Тем не менее, полученные данные нельзя рассматривать, как результат действия приема агролесомелиоративного освоения территории, так как снижение процента сохранившихся деревьев 37-летних опытных культур связано с неконтролируемой рубкой древостоя. Поэтому, чтобы восстановить картину опыта и оценить устойчивость древесных пород к неблагоприятным природным воздействиям, мы учитывали и обмеряли все пни. К сохранившимся мы отнесли деревья I-IV категории жизненного состояния и пни от самовольно вырубленных деревьев; к погибшим - все естественно выпавшие деревья и сухостой V-VI категории. В результате выяснилось, что значительное снижение устойчивости культур - есть результат воздействия, прежде всего антропогенных факторов и их последствий на фоне экологической обстановки. За последние три года под влиянием антропогенных факторов сохранность 37-летних опытных культур снизилась на 42 % - у лиственницы сибирской, на 47 % - у березы повислой и на 37 % - у сосны обыкновенной.

Для оценки состояния, деревья распределили на шесть категорий, согласно шкале действующих Санитарных правил в лесах РФ (1998): к I категории относили деревья без признаков ослабления, II – ослабленные в результате засух, пожаров, фито - и энтомовредителей, III – сильно ослабленные (сухих ветвей до 50%), IV – усыхающие (сухих ветвей более 50%, деревья часто суховершинят), V – сухостой текущего года и VI – сухостой прошлых лет. К 37- летнему возрасту происходит частичное ослабление и усыхание древостоя, за счет развития наследственно обусловленной реакции деревьев на погодные условия, прежде всего на засуху и суховеи (рисунок 1). Выявлено, что в опытных культурах лучшим состоянием отличается береза повислая (общая категория санитарного состояния - 1,7). Общая категория санитарного состояния древостоя сосны обыкновенной - 1,9; лиственницы сибирской - 2,0.

4.4. Влияние обработки почвы и применения удобрений на рост искусственных насаждений. Ветровая эрозия сильно изменяет почвы, ухудшает их плодородие, что сказывается на росте древесной растительности (Фомин, 1954; Якубов, 1957). Основная задача опыта - искусственное улучшение плодородия почвы путем применения того или иного агротехнического приема для успешного облесения разрушенных ветровой эрозией супесчаных почв. Почвенное плодородие в определенной степени отражают средний диаметр и средняя высота (таблица 2).

Таблица 2. Таксационные показатели искусственных насаждений

Номер пробной площади

Вариант опыта

Диаметр, см

Высота, м

Б

Л

С

Б

Л

С

1

I

9,8±0,2

11,4±0,5

11,7±0,2

7,8±0,4

8,7±0,5

7,8±0,3

2

II

10,9±0,5

12,7±0,5

12,6±0,2

9,6±0,2

9,8±0,5

7,7±0,3

3

III

12,1±0,3

12,4±0,3

13,2±0,5

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»