Производительность пойменных лесных сообществ острова Сахалин

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Биология


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ И ОБМЕН ОПЫТОМ
УДК 630*581. 52(571. 64)
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ПОЙМЕННЫХ ЛЕСНЫХ СООБЩЕСТВ ОСТРОВА САХАЛИН
© А. А. Смирнов, канд. биол. наук, доц.
Сахалинский государственный университет, ул. Ленина, 290, г. Южно-Сахалинск,
Россия, 693 000
E-mail: asm03@yandex. ru
А. П. Добрынин, д-р биол. наук, проф.
Череповецкий государственный университет, ул. Луначарского, 5, г. Череповец,
Вологодская область, Россия, 162 600
E-mail: apdobrtnin@mail. ru
Долинные леса о-ва Сахалин представляют собой самобытное природное явление и занимают территорию около 80 тыс. га, простираясь узкими полосами вдоль рек, водный режим которых характеризуется периодическими паводками, свойственными муссонному климату региона. Паводки обеспечивают поступление большого количества минерального и органического материала, что является причиной образования достаточно плодородных почв и формирования высокопродуктивных древостоев, запас древесины которых достигает 700 м3/га и более, объем отдельных деревьев превышает 25 м³.
На основании геоботанических и лесоводственных исследований, проведенных в поймах рек Белая и Пиленга, проанализированы современное состояние и продуктивность пойменных лесов о-ва Сахалин, образованных тополем, чозенией, ольхой, черемухой, ильмом, боярышником и различными видами ив, в условиях современного антропогенного воздействия. Представлены также данные о состоянии лесовозобновления: количество подроста колеблется в пределах 0,4… 4,2 тыс. шт. /га при доминировании крупного (& gt- 1,5 м) и среднего (0,5. 1,5 м) подроста ильма, ольхи и черемухи.
Долинные леса острова длительное время испытывают влияние деятельности человека (выпас скота, рекреация, добыча гальки и др.). Выполняя важную водоохранную роль и обеспечивая рыбные ресурсы нерестовых рек, они должны стать объектом повышенного внимания со стороны органов охраны природы.
Ключевые слова: пойменные леса, древостой, подрост, возобновление, таксация, производительность, подлесок, травяной покров.
Состояние долинных лесов Европейского Севера уже освещалось в целом ряде работ [1, 5 -7], описанию пойменных лесов Дальнего Востока, в том числе, произрастающих на о-ве Сахалин в пределах таежной зоны, уделялось обычно мало внимания, при этом они могут быть охарактеризованы как интересное и самобытное природное образование. Пойменные леса о-ва Сахалин представляют из себя специфичный тип интразональной растительности и обычно представлены насаждениями, образованными тополем, чозенией, ольхой, древовидными ивами и простирающимися узкими полосами вдоль рек. В их составе встречаются также черемуха, ильм, боярышник, в редких случаях — ясень и орех. Пойменные леса острова, имеющие общую площадь около 80 тыс. га, играют чрезвычайно важную водоохранную и почвозащитную роль, обеспечивают продуктивность нерестилищ ценных лососевых рыб.
Данным исследованием предусматривалось выявление ряда количественных и качественных параметров пойменных лесов о-ва Сахалин.
Водный режим сахалинских рек характеризуется периодическими паводками, возникающими в периоды свойственного муссонному климату прохождения тайфунов. Реки становятся бурными, сильно разливаются и заполняют обширные пространства пойм, принося различный минеральный и органический материал. Ложа речных долин выложены глыбами, валунами, галькой, щебнем и
гравием, перекрытыми наносами песка, глины и ила. Последнее обстоятельство, несмотря на малую мощность почвенного профиля (всего 40… 50 см), обеспечивает пойменным почвам острова достаточно высокие показатели продуктивности (содержание гумуса, слабокислая реакция, оптимальный воздушный режим, проточное увлажнение).
Наиболее заметными лесообразователями пойменных лесов Сахалина являются: тополя Ма-химовича (Populus maximowiczii) и душистый (P. suaveolens), чозения земляничниколистная (Chosenia arbutifolia), достигающие высоты 30 м и диаметра 1,5 м, ольха волосистая (Alnus hirsuta), черемуха (Padus avium), боярышник зеленомякотный (Crataegus chlorosarca), ильмы японский (Ulmus japonica) и лопастной (U. laciniata), ивы удская (Salix udensis), росистая (S. rorida) и Шверина (S. schwerinii)1& quot-. Сведения о биологии представителей семейства Salicaceae, в том числе играющих важную лесообразующую роль, содержит целый ряд специальных работ [3, 4, 9, 10].
Долинные леса острова длительное время испытывают влияние деятельности человека, в результате чего часть их деградировала, сменившись вейниковыми лугами, пастбищами, пашнями, местами добычи щебня, гальки и подъездными путями к ним. Тем не менее еще встречаются массивы пойменных лесов, поражающие своей производительностью (запас стволовой древесины), превышающей в отдельных случаях 1000 м3/га.
В ходе экспедиционных работ 2001−2007 гг. нами в поймах рек Белая и Пиленга были исследованы четыре участка пойменного леса, два из которых имеют двухъярусную и два — одноярусную структуру древостоя довольно сложного видового состава. Микрорельеф пойм образован вытянутыми параллельно руслу рек понижениями, маркирующими места водных потоков различных лет. В табл. 1 приведена таксационная характеристика насаждений по результатам сплошной перечислительной таксации.
Таблица 1
Таксационная характеристика лесов Сахалина (поймы рек Белая и Пиленга)
Количе-
№ мас- № Возраст, Высота, Диа- Бонитет Полнота Запас, ство де- Тип
сива яруса лет м метр, см м3/га Состав ревьев, шт. /га леса
1 1 75 21 40 III 0,70 210 6,5Т2Иву0,5Ивр 0,60л0,4Бояр 162 Т. вт.
2 1 90 22 56 III 1,02 333 4,6Иву3,2Т2Ол 0,2Ивр 133 И. вт.
3 1 15 27 120 II 0,15 66 10 Т 6 Т. вт.
2 0 17 32 III 0,23 48 5,4Ивш3,1 Ол 1,4Ч 83
Всего 50 — - - 0,38 114 5,8Т2,3Ивш1,3Ол 0,6Ч 89
4 1 15 27 130 II 1,65 744 6,6Т3,4Чоз 41 Т. вт.
2 0 8 11 III 0,37 36 4,40л4Илл1Ил0,6Ч 1200
Всего 20 — - - 2,02 780 6,3Т3,2Чоз0,20л 0,2Илл0,1Ил 1261
Примечание. Т — тополь Максимовича, Чоз — чозения земляничниколистная, Ол — ольха волосистая, Ч — черемуха обыкновенная, Бояр — боярышник зеленомякотный, Ил — ильм японский, Илл — ильм лопастной, Иву — ива удская, Ивр — ива росистая, Ивш — ива Шверина, Т. вт. — тополевник высокотравный, И. вт. -ивняк высокотравный.
Комментируя табл. 1, можно отметить, что пойменные леса Сахалина, появляющиеся на наносном речном субстрате и формируемые тополем, чозенией, ивами, ольхой и другими долин-
* Здесь и далее названия растений приведены в соответствии с [9].
ными видами, могут обладать (для оценки использовались специальные лесотаксационные справочники [2, 11, 12 и др. ]) достаточно высокой производительностью. Объем стволов достигает 25 м³. Наиболее распространенный тип леса — тополевник (ивняк, ольшаник, чозенник) высокотравный.
Некоторые особенности имеют и процессы лесовозобновления под пологом пойменных лесов острова. Количество подроста, как правило, невелико и колеблется в пределах от 0,4 до 4,2 тыс. шт. / га. Преобладает крупный и средний подрост ильма, ольхи, черемухи, реже встречается подрост боярышника и чозении. Встречены лишь единичные экземпляры подроста осины (Populus tremula) и пихты сахалинской (Abies sachalinensis), обычно избегающих условий пойм. В табл. 2 приведены данные о количестве и состоянии лесовозобновления под пологом древостоев охарактеризованных выше массивов, полученные с использованием учетного метода, предложенного В. Ф. Рылковым [8].
Таблица 2
Состояние лесовозобновления под пологом пойменных лесов
№ Количе- Распределение,
мас- Состав Состав ство под- %, подроста
сива древостоя подроста роста, по высоте, м
гыс. & lt- 0,5 0,5. 1,5 & gt- 1,5
шт. /га
1 6,5Т2,0Иву0,5Ивр0,6Ол0,4Бояр 10,00л 1,5 — 44 56
2 4,6Иву3,2Т2,0Ол0,2Ивр 40л2Ил2Илл1Чоз1Бояр 0,6 — 25 75
3 5,8Т2,3Ивш1,30л0,6Ч 50л5Ч 4,2 14 24 62
4 6,3Т3,2Чоз0,2Ол0,2Илл0,1Ил 70л3Ил 0,4 — 5 95
Как свидетельствуют данные табл. 2, под пологом леса практически отсутствует подрост светолюбивых тополя, чозении и ив, что позволяет сделать заключение о пионерном генезисе топо-левников, чозенников и ивняков, появляющихся лишь после катастрофических половодий, сопровождающихся речными отложениями в виде галечниковых и песчаных кос, постепенно зарастающих перечисленными выше древесными видами (классический пример сингенеза).
Подлесок образован видами, предпочитающими местообитания с проточным увлажнением: Ribes latifolia, Rosa acicularis, Spiraea salicifolia, Sorbaria sorbifolia, Sambucus miquelii (встречен древовидный экземпляр бузины высотой 7 м и диаметром 16 см). Подлесок куртинный, достаточно редкий, расположенный по кромкам старых зарастающих водотоков.
В травяном покрове господствует сахалинское высокотравье. Чаще всего встречаются: Aconitum neosachalinense, A. umbrosum, Agrimonia viscidula, Angelica genuflexa, A. ursina, Anthriscus sylvestris, Artemisia maximowiczii, A. montana, Aruncus dioicus, Cacalia hastata, C. kamtschatica, C. robusta, Calamagrostis langsdorffii, C. purpurea, Caltha fistulosa, Cardamine leucantha, Carex dispalata, Cimicifuga simplex, Cirsium kamtschaticum, C. schantarense, Coptis trifolia, Equisetum hyemale, Filipendula camtschatica, Fritillaria camschatcensis, Geum macrophyllum, Hemerocallis middendorffii, Heracleum lanatum, Impatiens noli-tangere, Ligularia fischeri, Lysichiton camtschatcense, Maianthe-mum dilatatum, Matteuccia struthiopteris, Osmundastrum asiaticum, Petasites amplus, Phragmites aus-tralis, Pteridium aquilinum, Ranunculus repens, Senecio cannabifolius, Solidago dahurica, Stellaria radians, Symplocarpus renifolius, Thalictrum minus, Th. sachalinense, Trientalis europaea, Urtica angusti-folia, U. platyphylla. Обильный травяной опад обеспечивает плодородие пойменных почв. Отдельные из перечисленных видов имеют некоторое хозяйственное значение: Rosa acicularis, Pteridium aquilinum и Petasites amplus.
Пойменные леса выполнят важную экологическую роль и представляют собой интересное природное явление с точки зрения продуктивности фитомассы. Зачастую они страдают от несанкционированной добычи щебня, гальки, песка и требуют дополнительного внимания со стороны природоохранных органов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Борисова М. А., Богачев В. В. Состояние и возобновление вязовников в долинах малых рек подзоны южной тайги // Отечественная геоботаника: основные вехи и перспектива. СПб., 2011. Т. 1. С. 35−37.
2. Ефимов Н. В. Справочник таксатора. Хабаровск, 1955. 131 с.
3. Колесников Б. П. Чозенияhosenia macrolepis (Turcz.) Kom.] и ее ценозы на Дальнем Востоке // Тр. ДВФ АН СССР. 1937. Сер. бот. Т. 2. С. 703−800.
4. Комаров В. Л. Сем. Ивовые — Salicaceae Lindl. // Флора СССР. М.- Л., 1936. Т. 5. Тополь — Populus L. C. 216−242.
5. Комиссарова М. Г. Типы северных пойменных дубовых лесов Европейской России // Лесн. журн. 2013. № 3. С. 34−44. (Изв. высш. учебн. заведений).
6. Корчагин А. А., Сенянинова-Корчагина М. В. Леса Молого-Шекснинского междуречья // Тр. Дарвинского гос. заповедника. 1957. Вып. 4. С. 291−402.
7. Леонтьев А. М. Основные закономерности распространения растительности Молого-Шекснинского междуречья до образования водохранилища // Тр. Дарвинского гос. заповедника. 1949. Вып. 1. С. 9−32.
8. Рылков В. Ф. Лесовосстановление основных типов вырубок // Лесовос-производство лесных ресурсов. Новосибирск: Наука, 1988. С. 43−54.
9. Сосудистые растения советского Дальнего Востока / Под ред. С. С. Харкевича. В 8 т. СПб.: Наука, 1985−1996.
10. Усенко Н. В. Деревья, кустарники и лианы Дальнего Востока. Справочная книга. Хабаровск: Хабар. кн. изд-во, 1984. 272 с.
11. Третьяков Н. В., Горский П. В., Самойлович Г. Г. Справочник таксатора. Таблицы для таксации леса. М.: Лесн. пром-сть, 1965. 460 с.
12. Тюрин А. В., Науменко И. М., Воропанов П. В. Лесная вспомогательная книжка. М.: Гослесбумиздат, 1956. 532 с.
Поступила 14. 10. 13
Productivity of the Floodplain Forests on the Sakhalin Island
A.A. Smirnov, Candidate of Biology, Associate Professor
Sakhalin State University, Lenina, 290, 693 000 Yuzhno-Sakhalinsk, Russia
E-mail: asm03@yandex. ru
A.P. Dobrynin, Doctor of Biology, Professor
Cherepovets State University, Lunacharskogo, 5, 162 600 Cherepovets, Russia
E-mail: apdobrtnin@mail. ru
The floodplain forests of Sakhalin are a unique natural phenomenon occupying the territory of approximately 80 thousand ha. They are stretching in narrow stripes along the island rivers experiencing freshets from time to time due to the monsoon climate of this region. Freshets provide an inflow of a large quantity of organic and mineral matter, which results in quite rich soils and highly productive tree stands up to 700 m3/ha. The volume of some trees exceeds 25 m3.
The geobotanical and silvicultural research conducted in Sakhalin'-s flood-plain forests (Belaya and Pilenga Rivers) allowed us to analyze the current state and productivity of the forests comprised of Populus, Chosenia, Al-nus, Padus, Ulmus, Crataegus and Salix under conditions of the modern anthropogenic influence. The paper presents reforestation data: the number of undergrowth ranges from 0.4 to 4.2 thousand plants per ha, the large (& gt-1.5 m) and medium (0. 5−1.5 m) undergrowth of elm, alder and bird-cherry tree being predominant.
Over a long period of time, Sakhalin'-s flood plain forests experienced anthropogenic influence (livestock gra zing, recreation, pebble extraction, etc.). However, such forests have an important water-protective role and ensure fish resources of spawning streams. Thus, they must become an object of protection.
Keywords: floodplain forests, stand, undergrowth, reforestation, inventory, productivity, underwood, grass cover.
REFERENCES
1. Borisova M.A., Bogachev V.V. Sostoyanie i vozobnovlenie vyazovnikov v dolinakh malykh rek podzony yuzhnoy taygi [The State and Regeneration of Elm Forests in the Valleys of Small Rivers in the Southern Taiga Subzone]. Otechestvennaya geobotanika: osnovnye vekhi i perspektiva [Russian Geobotany: Milestones and Prospects].
St. Petersburg, 2011, vol. 1, pp. 35−37.
2. Efimov N.V. Spravochnik taksatora [Afforestation Inspector'-s Reference Book]. Khabarovsk. 1955. 131 p.
3. Kolesnikov B.P. Chozeniya (Chosenia macrolepis (Turcz.) Kom.) i ee tsenozy na Dal'-nem Vostoke [Chosenia (Chosenia macrolepis (Turcz.) Kom.) and Its Cenoses in the Far East]. Tr. DVFANSSSR. Ser. bot., 1937, vol. 2, pp. 703−800.
4. Komarov V.L. Sem. Ivovye — Salicaceae Lindl. [Willow Family — Salicaceae Lindl.]. Flora SSSR. T. 5. Topol'--PopulusL. [Flora of the USSR. Vol. 5. Poplar — Populus L.]. Moscow, Leningrad, 1936, pp. 216−242.
5. Komissarova M.G. Tipy severnykh poymennykh dubovykh lesov evropeyskoy Rossii [Types of Northern Floodplain Oak Forests of the European Part of Russia]. Lesnoy zhurnal, 2013, no. 3, pp. 34−44.
6. Korchagin A.A., Senyaninova-Korchagina M.V. Lesa Mologo-Sheksninskogo mezhdurech'-ya [Forests of the Mologa and Sheksna Rivers Interstream Area]. Trudy Darvinskogo gosudarstvennogo zapovednika [Works of the Darwin Nature Reserve]. 1957, iss. 4, pp. 291−402.
7. Leont'-ev A.M. Osnovnye zakonomernosti rasprostraneniya rastitel'-nosti Mologo-Sheksninskogo mezhdurech'-ya do obrazovaniya vodokhranilishcha [Key Regularities of Vegetation in the Mologa and Sheksna Rivers Interstream Area Before the Formation of the Water Storage Reservoir]. Trudy Darvinskogo gosudarstven-nogo zapovednika [Works of the Darwin Nature Reserve]. 1949, iss. 1, pp. 9−32.
8. Rylkov V.F. Lesovosstanovlenie osnovnykh tipov vyrubok [Reforestation of the Main Types of Cutting Areas]. Lesovosproizvodstvo lesnykh resursov [Reforestation]. Novosibirsk, 1988, pp. 43−54.
9. Sosudistye rasteniya sovetskogo Dal'-nego Vostoka [Vascular Plants of the USSR Far East]. Ed. by Kharkevich S.S. In 8 vols. St. Petersburg. 1985−1996.
10. Usenko N.V. Derev'-ya, kustarniki i liany Dal'-nego Vostoka. Spravochnaya kniga [Trees, Shrubs and Lianas of the Far East. Reference Book]. Khabarovsk, 1984. 272 p.
11. Tret'-yakov N.V., Gorskiy P.V., Samoylovich G.G. Spravochnik taksatora. Tablitsy dlya taksatsii lesa [Afforestation Inspector'-s Reference Book. Forest Inventory Tables]. Moscow, 1965. 460 p.
12. Tyurin A.V., Naumenko I.M., Voropanov P.V. Lesnaya vspomogatel'-naya knizhka [Auxiliary Forest Book]. Moscow, 1956. 532 p.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой