WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 11 |

На правах рукописи

Кудинов

Анатолий Иванович

Широколиственно-кедровые леса

Южного Приморья и их динамика

03.00. 05 - ботаника

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора биологических наук

Владивосток – 2007

Работа выполнена в лаборатории лесоведения Биолого-почвенного института

ДВО РАН

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

старший научный сотрудник

Петропавловский Борис Сергеевич

доктор биологических наук

старший научный сотрудник

Селедец Виталий Павлович

доктор биологических наук

Крестов Павел Витальевич

Ведущая организация: Приморская государственная

сельскохозяйственная академия (г. Уссурийск)

Защита состоится 16 октября 2007 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 005.003.02 при Биолого-почвенном институте ДВО РАН по адресу:

690022, г. Владивосток, проспект 100 лет Владивостоку, 159.

Факс: (4232) 310-193

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями просим высылать ученому секретарю диссертационного совета по указанному адресу.

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке ДВО РАН.

Автореферат разослан 3 сентября 2007 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор биологических наук В.Ю. Баркалов

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Широколиственно-кедровые или кедровые леса – одна из основных лесных формаций Приморского края. Преобладающей породой в ней выступает кедр корейский (сосна корейская) [Pinus koraienis Siebold et Zucc]. История изучения кедровых лесов исчисляется более чем столетием. К настоящему времени накоплен разнообразный объем информации, касающийся состава, структуры и особенностей их размещения. Предложены типологические классификации, построенные на разных концептуальных подходах (Ивашкевич, 1927, 1933; Дылис и Виппер, 1953; Колесников, 1956; Соловьев, 1958; Смагин, 1965; Солодухин, 1965; Кудинов, 2004 и др.). Высказана идея о спирально-циклическом развитии девственных лесов (Ивашкевич, 1929; Колесников, 1956). Однако наиболее сложные кедровые леса юга Приморского края (южная географическая фация по Б.П.Колесникову, 1956) изучены недостаточно. Отсутствует полная лесоводственно-таксационная характеристика коренных лесов и их типологическая классификация, а также сведения о динамике сообществ, основанные на постоянных наблюдениях. Поэтому схема «диалектического развития кедрово-широколиственных лесов», предложенная Б.А.Ивашкевичем и развитая Б.П.Колесниковым, до настоящего времени воспринимается как гипотеза.

В прошлом коренные широколиственно-кедовые леса занимали обширные территории и являлись одним из основных объектов лесозаготовок, что повлекло быстрое сокращение их площади. Этому же способствовали и лесные пожары. На месте кедровых лесов образовались многопородные сложные производные фитоценозы с господством лиственных пород, площади которых исчисляются десятками тысяч гектаров. Изучению их так же не было уделено должного внимания. Сведения, содержащиеся в работах А.М.Фишера (1939), И.П.Щербакова (1953), К.П.Соловьева (1958), Е.Д.Солодухина (1964), В.Н.Смагина (1965) и других авторов освещают отдельные звенья лесообразовательного процесса, не дающие возможность представить этот процесс в целом. Знание закономерностей формирования производных лесов необходимы для прогноза их естественного развития, планировании хозяйственных мероприятий и сохранения биоразнообразия.

Объектом исследований явились широколиственно-кедровые и производные от них леса южной географической фации (грабовые леса с пихтой цельнолистной и другими теплолюбивыми породами), распространенные в бассейнах рек левых притоков р. Раздольной, а также рек, впадающих в Уссурийский залив.

Цель работы: охарактеризовать современное состояние коренных широколиственно-кедровых и производных от них лиственных лесов южной географической фации, выявить особенности лесообразовательного процесса в них для обоснования актуальных вопросов, связанных с организацией хозяйства в этих лесах.

Задачи: 1) изучить состав, структуру древостоев и естественное возобновление в коренных и производных лесах; 2) разработать классификацию типов леса; 3) проанализировать динамику коренных и производных фитоценозов по результатам многолетних наблюдений на постоянных пробных площадях; 4) рассмотреть современный лесообразовательный процесс в южных коренных широколиственно-кедровых и производных от них лесах.

Основные положения, выносимые на защиту:1) особенности состава, структуры и возобновления древесных пород в коренных и производных лесах южной географической фации; 2) классификация типов широколиственно-кедровых лесов южной географической фации; 3) динамика коренных широколиственно-кедровых и производных сообществ южной географической фации; 4) лесообразовательный процесс в широколиственно-кедровых лесах южной географической фации на протяжении жизни одного посткатастрофического поколения кедра.

Научная новизна. Впервые для коренных широколиственно-кедровых и производных от них лесов южной географической фации даны:1) монографическая лесоводственно-таксационная характеристика; 2) разработана их типология; 3) обобщена и проанализирована динамика сообществ по материалам длительных наблюдений на постоянных объектах; 4) рассмотрен лесообразовательный процесс в наиболее распространенных местопроизрастаниях в течение жизни первого посткатастрофического поколения кедра.

Обоснованность и достоверность выводов базируется на фактическом материале, собранном автором при маршрутном обследовании широколиственно-кедровых лесов южной географической фации на территории, превышающей 350 тыс. га; данных лесоустройства, касающихся лесов изучаемого района; детальном изучении состава, структуры лесных фитоценозов и естественного возобновления древесных пород под их пологом на 48 пробных площадях, 24 из которых являются постоянными с длительностью наблюдений 10-77 лет. Результаты исследований обработаны методами, принятыми в лесоведении и лесной таксации

Практическая значение работы. Результаты исследований могут быть использованы при решении ряда актуальных вопросов в коренных широколиственно-кедровых и производных от них лиственных лесах южной географической фации с учетом их экологии и динамики. К ним относятся: выбор стратегии экологически и лесоводственно обоснованного лесопользования и лесовыращивания; получение долгосрочного прогноза динамики лесных сообществ при их естественном развитии; расчет текущего прироста и отпада древесины; придание тем или иным фитоценозам статуса эталонных, особо ценных охраняемых объектов; использование положений и выводов диссертации в учебных курсах лесоведения.

Апробация работы. Основные положения и материалы исследований были представлены на региональных и международных конференциях: «Комаровские чтения» (вып. 35, Владивосток, 1988; вып. 37, Владивосток, 1993); «Итоги изучения лесов Дальнего Востока и задачи интесификации многоцелевого лесопользования» (Хабаровск, 1989); «Кедрово-широколиственные леса Дальнего Востока» (Хабаровск, 1996); «Девственные леса мира и их роль в глобальных процессах» (Хабаровск, 1999); «Леса и лесообразовательный процесс на Дальнем Востоке» (Владивосток, 1999); «Классификация и динамика лесов Дальнего Востока» (Владивосток, 2001); «Лесные экосистемы Северо-восточной Азии и их динамика» (Владивосток, 2006); отделе леса Биолого-почвенного института ДВО РАН (Владивосток, 2007).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 42 работы.

Структура и объем и диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы, включающего 303 источника, 2-х приложений. Работа изложена на 342 страницах и проиллюстрирована 12 рисунками, 60 таблицами.

1. Природные условия

По природному районированию Б.П.Колесникова (1956) исследуемая территория относится к Шкотово-Сучанскому приморскому горно-долинному округу широколиственных и кедрово-широколиственных лесов Маньчжурской провинции лиановых широколиственных и смешанных лесов с грабом. Рельеф горный. Климат муссонный, с хорошо выраженными мезоклиматическими особенностями, проявляющимися в пределах тех или иных бассейнов рек. Почвы на горных склонах бурые горно-лесные разной мощности, дренированности и оподзоленности. На платообразных водоразделах, где ослаблен дренаж – сырые, оглеенные. В долинах рек на аллювии - дерново-аллювиальные, а на глинистом пролювии – сырые оглеенные. Растительность изучаемого района представлена лесами долин, горных склонов и платообразных водоразделов. Выделяются два высотных пояса: широколиственно-хвойных лесов и пихтово-еловых лесов с неморальными элементами. В связи с особенностями местного климата границы между ними не всегда четко выражены. В долинах рек отмечены ильмовники с господством ильма долинного, ясеневники из ясеня маньчжурского, широколиственно-кедровые леса, группировки из тополя (Максимовича и корейского), ольхи, ив, чозении и других пород. На горных склонах: кедровники, чернопихтарники, широколиственно-кедрово-еловые леса, пихтово-еловые леса с широколиственными породами, дубовые леса.

2. Методика работ и объекты

Размещение, состав, структура, естественное возобновление древесных пород, динамика сообществ изучались методами, общепринятыми в лесоведении (Сукачев и Зонн, 1961) и лесной таксации. Производились маршрутные обследования, закладывались временные и постоянные пробные площади (ВПП и ППП). Использовались ППП Б.А.Ивашкевича 1926 г., Ф.И.Киселева 1946 г., Я.Я.Васильева и Г.Э.Куренцовой 1935 г., лесоустройства 1954 г., лаборатории лесоведения Биолого-почвенного института ДВО РАН 1964 г. Динамика коренных и производных сообществ выявлялась путем повторных ревизий ППП. К древостою относились особи, толщиной свыше 6 см, к подросту – растения старше одного года. Подрост учитывался на 4-х, 5-ти площадках сплошным перечетом. В коренных сообществах размер площадок равнялся 10х10м, в производных – 5х5м. Подрост подразделялся по группам высот: мелкий высотой до 50 см; средний – 51-150 см; крупный – 151 см и выше. На ППП в производных лесах крупный подрост учитывался сплошь. Для выявления встречаемости подроста в ряде случаев закладывалось 25 площадок размером 2х2 м. Видовой состав трав, кустарников, лиан описывался визуально с использованием шкалы обилия по Друде. Общее проективное покрытие определялось глазомерно в процентах отдельно для яруса кустарников и трав. Коренные сообщества изучались в основном в Уссурийском заповеднике, а производные фитоценозы – в Уссурийском, Шкотовском, Надежденском, Михайловском и Партизанском районах Приморского края.

3. Характеристика коренных южных

широколиственно-кедровых лесов

На изучаемой территории кедровые леса располагаются в высотном поясе от 60 до 600 м над ур. м. по склонам разной экспозиции и крутизны, платообразным водоразделам и долинам рек. Занимают сухие, периодически сухие, свежие, влажные и сырые местопроизрастания. Не встречены на мокрых местах.

Состав древостоев многопородный. В одном сообществе участвуют от 5 до 20 древесных видов, иногда и больше. Наименьшее число пород отмечено в сухих и сырых местопроизрастаниях, наибольшее - в свежих и влажных. Причем в теплых и умеренно-теплых свежих и влажных местах состав древостоев обогащен пихтой цельнолистной, диморфантом семилопастным, грабом сердцелистным, кленом ложнозибольдовым и другими видами, находящимися на северной границе своих ареалов. Основными лесообразователями в зависимости от экотопа выступают кедр, пихта цельнолистная, ель аянская, липа (амурская, Таке), дуб монгольский, ясень маньчжурский, ильм японский. Доля кедра по запасу в составе древостоев колеблется от 3 до 8 и более единиц. В с вязи с этим они подразделяются на древостои с относительным преобладанием кедра (3-4 единицы), явным его господством (5-7 единиц) и абсолютным господством (8 единиц и больше).

Древостой, как правило, вертикально сомкнут. Его целесообразно расчленять на два, три полога, используя указательные древесные и кустарниковые виды. Обычно господствующий полог занимает пространство от 24 до 40 м и больше. Он представлен основными лесообразователями. Согосподствующий полог – 16-24 м. В него входят породы первой и второй величины. Верхнюю его границу маркируют особи второй величины. Ими чаще являются крупные клены. Подчиненный полог - 7-16 м, обозначен размерами деревьев третей величин (кленами и грабом). В нем могут быть представлены все виды, участвующие в древостое. Нижняя граница древостоя обозначается размером крупных кустарников.

В горизонтальном отношении размещение деревьев крайне неравномерное. Оно получило название куртинно-гуппового. Куртины чаще смешанные, реже чистые. Размер групп с преобладанием кедра и с его участием варьирует в широких пределах от нескольких десятков квадратных метров до шести сотен и больше. В совокупности они представляют главную составную часть древостоя.

Древостои всегда разновозрастные (Ивашкевич, 1929: Дылис, Виппер, 1953; Соловьев, 1958, 1961; Моисеенко, 1963, 1965; Котляров, 1965; Солодухин, 1965). В одних сообществах возраст кедра колеблется от 60 до 240 лет и основная численность особей сосредоточена в одном, двух 40-летних классах. В других – возраст колеблется от 60 до 400 лет и более, а особи рассредоточены во многих классах (рис.1). Из этого следует, что в первом случае мы имеем дело с ценозами с прерванным в прошлом развитием древостоя (первый посткатастрофический цикл развития), а во втором – с сообществами непрерывного развития древостоя (совокупностью многих поколений основного лесообразователя).

Рис.1. Возрастная структура древостоев кедра (по: Моисеенко, 1963). Ряд 1 – первого посткатастрофического цикла развития. Ряд 2 – непрерывного цикла развития.

Запас древесины живых деревьев в свежих и влажных кедровых лесах первого посткатастрофического цикла развития при абсолютном господстве кедра или кедра совместно с другими хвойными породами может достигать 750 м3/га, а сумма площадей сечений – более 60 м2/ га. В фитоценозах с непрерывным развитием древостоя подобные запасы не отмечены. Обычно они равняются 250-350 м3/га или несколько больше.

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 11 |






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