УДК 581.524.3 (234.9.03)

РОЛЬ ОПАДА В ФОРМИРОВАНИИ САМОСЕВА В БЕРЕЗОВЫХ И СОСНОВЫХ ЛЕСАХ ВЫСОКОГОРИЙ ПРИЭЛЬБРУСЬЯ

 

LITTER ROLE IN SHAPING SELF-SEEDING IN THE BIRCH AND PINE FORESTS HIGHLANDS PRIELBRUSIE

 

Фисун М.Н., Егорова Е.М., Якушенко О.С.

(Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет, г. Нальчик, РФ)

Байдаева З.Р., Чочаев М.А.

(ФГБУ «Национальный природный парк «Приэльбрусье», г. Нальчик, РФ)

 

Fisun M.N., Egorova E.M., Yakushenko O.S. (Kabardino-Balkarian State Agricultural

University, Nalchik, Russia)

Baidaeva Z.R., Chochaev M.A.  (National Park "Prielbrusie")

 

Одним из важнейших компонентов горных лесов является опад, формирующий мертвый напочвенный покров. Выявлена  роль микрорельефа и мощности слоя опада в задержании семян и формировании сеянцев из самосева березы и сосны.

One of the most important components of mountain forest litter is forming a dead ground cover. The role of the micro-relief and capacity of litter layer in the apprehension of seeds and seedlings, the formation of self-sown birch and pine.     

 

Ключевые слова: горный лес, опад, микрорельеф, самосев, береза, сосна

Key words: mountain forest, litter, micro relief, self-seeding, birch, pine

 

Горные леса несут многофункциональную нагрузку в ландшафтном комплексе, главным образом,  путем стабилизации отложений продуктов выветривания коренных пород,  защиты почв от разрушения, а  рельефа от активной денудации, обеспечения непрерывности и дискретности развития качества и продуктивности растительного покрова, как основного компонента в цепи питания диких животных, естественного воздействия на абиотические факторы посредством сглаживания их экстремальных  значений [1.2]. Из-за сложностей использования средств механизации в системе  мероприятий, связанных с лесовосстановлением в горных условиях, представляет  значительный интерес обеспечение естественного возобновления древостоев, преимущественно из пород-пионеров   путем активизации самосева  и усиления  роста в формирующихся зарослях.

В высотном поясе свыше 1200-1400 метров над уровнем моря, в качестве лесообразующих пород,  в условиях Приэльбрусья доминируют сосна обыкновенная и береза  бородавчатая. В связи с развернувшимися работами по обустройству кластера Курорты Северного Кавказа, вопрос об лесовосстановлении  на горных склонах приобретает особое значение. Особое  внимание в степени формирования зарослей самосева уделяется почвенным условиям и отложениям опада, представляющего мертвый покров [3]. При этом подчеркивается, что опад способствует улучшению водно-физических свойств и, в значительной степени, определяет направленность почвообразовательного процесса.  К сожалению, в специальной литературе не освещен вопрос характера влияния и качества опада на прорастание семян основных лесообразующих древесных пород под пологом горных лесов, ввиду чего тушуются факторы, активизирующие или ингибирующие этот процесс. Как следствие снижаются возможности искусственного управления  интенсивностью формирования самосева.

С учетом высказанного положения, нами ставилась цель – выявить влияние сложения опада на прорастание семян сосны обыкновенной и березы бородавчатой в высокогорных условиях Приэльбрусья. Для достижения поставленной цели нами разработана методика исследования, позволяющая объективно оценить степень и характер формирования самосева в зависимости от вида поверхности отложений почвообразующих горных пород, сложения опада и морфологических параметров семян. Такой подход обусловлен существующим характером расположения естественных сеянцев на различных элементах горных ландшафтов.

Для  проведения исследований выделены участки с разновозрастными зарослями сосны и березы в урочищах Адыр-суу и Чегет. На выбранных участках определяли характер поверхности  отложений продуктов выветривания горных пород, отмечали наличие опада, его мощность и вид сложения. В пределах участков   выделяли делянки с наличием самосева и без такового. При этом, на каждой из делянок, отмечали учетные площадки размером 0,5х0,5 м с однообразным видом сложения опада одной и той же породы. Мощность слоя опада определяли путем пронизывания его острым шилом длиной 10 см, с нанесенным на него делениями через 1 см. На учетных площадках подсчитывали количество обнаруженных семян, в числе которых, отмечали  прорастающие  или проросшие. Измерения и учеты проводили в третьей декаде августа  – первой сентября  2014 и 2015 гг. Достоверность выявленных различий по изучаемым факторам определяли посредством дисперсионного анализа с вычислением  наименьшей         существенной разницы  по t- критерию Стьюдента для 95 процентного  уровня вероятности.

В результате поведенных измерений и учетов выявлено, что ведущую роль в формировании самосева сосны и березы играет микро- и нанорельеф поверхности горных склонов, а также морфология семян этих пород (табл. 1).

 

Таблица 1- Показатели роста самосева березы и сосны,  в зависимости от сложения опада по микроповышениям и понижениям горных склонов

 

 

Породы

Элементы

микро-

рельефа

Мощ-

ность

слоя

опада,

см

Количество

семян  в  слое

опада на учетной площадке, шт

Количество

вегети-

рующих

растений, шт/м2

Средняя высота

годичного

самосева,

 см

Диаметр корневой шейки, мм

Береза

 

 

повышения

0,3

2,7

2,6

7,4

3,5

0,5

3,1

2,9

8,3

3,7

1,2

6,8

4,2

11,7

4,1

Средние

0,7

4,2

3,2

9,1

3,8

 

понижения

1,1

11,4

7,3

9,3

4,3

1,8

13,5

9,1

10,5

4,6

2,7

13,9

11,8

11,2

4,7

3,4

17,1

14,5

13,8

5,0

Средние

2,7

14,9

11,8

11,8

4,8

 

 НСР05

 

 

 

 

 

Сосна

 

повышения

0,5

1,6

1,3

6,6*

-

1,4

1,8

1,8

7,3*

-

2,2

4,6

3,2

7,5*

-

Средние

1,4

2,7

2,1

7,1

-

 

понижения

1,5

2,9

2,2

8,4*

-

2,6

3,3

4,0

8,8*

-

3,5

8,1

4,6

9,0*

-

Средние

2,5

4,8

3,6

          8,7

-

 

  НСР05

 

 

 

 

 

* ювенильные растения

     

Из приведенных данных видно, что количество семян березы на микроповышениях ландшафта в 3,5, а сосны в 1,8  раза меньше, чем на микропонижениях. При этом, численность семян березы распределяется следующим образом: чем больше мощность слоя опада, тем  меньше разница в количестве семян в его отложениях.

В зависимости от характера микрорельефа по аналогичной закономерности изменяется количество вегетирующих растений  на квадратном метре  склона. Так, на микроповышениях отмечено в среднем в 3,7 раза меньше сеянцев, чем на микропонижениях. В свою очередь у сосны это отношение составило  1,7 кратное значение. В зависимости от мощности слоя опада, различия в количестве сеянцев березы и сосны  имеют сходную тенденцию. Выявлена прямая корреляция между силой роста сеянцев и мощностью опада, коэффициент которой составил у березы 0,71 + 0,19 и у сосны 0,68 + 0,21.

Анализируя результаты исследований мы пришли к выведу, что для активизации самосева березы и сосны на горных склонах целесообразно накапливать органику опада на микроповышения.  Опыт внесения опада из хвои слоем 1-1,5 см на участки микроповышений  обеспечил его зарастание 11-19-тью растениями березы, что в 4,5-7 раз больше, чем без него. 

    

Список использованных источников 

1. Фисун М.Н. Роль травянистой и древесно-кустарниковой растительности в повышении устойчивости высокогорных экосистем, подверженных денудации/ М.Н. Фисун, Д.М. Байдаев и др. Сб. научн. тр. Национального парка «Приэльбусье». – Нальчик:  Принт. Центр, 2013. – С. 25–30.

2. Фисун М.Н. Продуктивность первичных растительных сообществ на склонах, сложенных продуктами выветривания горных пород в условиях высокогорий и пути ее повышения/ Д.М. Байдаев, М.Н. Фисун, М.А. Чочаев, Е.М. Егорова Е.М. и др. // Регуляция продукционного процесса  сельскохозяйственных растений.ч.1. -Орел: Изд-ль А. Воробьев, 2006. – С.384–387.

3. Егорова Е.М., Чочаев М.А., Байдаева З.Р. Естественное обсеменение конусов выноса селевых потоков в условиях высокогорий Центрального Кавказа /Горные экосистемы и их компоненты – Тр. МК. Ч.2. – Т-во научных изданий КМК, 2007. - С.7-10.