Надземная фитомасса подпологовой растительности в еловых насаждениях

 

В древостоях еловой формации исследования проводились в мшистых, орляковых, кисличных, снытевых и черничных типах леса.

Ельники мшистые II класса возраста представлены насаждениями полнотой 0,52—1,0, запасом 100—200 м3/га. Средняя высота их составляет 11,2—13,6 м, диаметр — 9,9—12,8 см, средневозрастные древостой образуют ряд полнотой 0,43—1,0, запасом 140—300 м3/га, средней высотой 15,8—18,7 м, диаметром 14—17 см. В приспевающих и спелых насаждениях пробные площади закладывали в древостоях полнотой 0,5— 1,0, запас — 250—600 м3/га, средняя высота — 22—29 м и диаметр — 20—33 см.

Подрост состоит из ели, осины, подлесок — ивы, рябины, крушины, лещины, малины и можжевельника. Фитомасса ели, как и общая масса древесно-кустарникового яруса, с возрастом древостоя увеличивается. Параметры ее средних значений составляют по классам возраста 80—4365 кг/га, максимальная масса достигает 10 т/га сухого вещества. Ель учтена на большинстве обследованных участков. Береза, дуб и осина представлены менее значительно, в основном в пределах 5—20 кг/га. В подлеске наиболее распространен можжевельник, образующий массу в среднем 20—60 кг/га, крушина — 10—25 кг/га, малина и рябина — до 10 кг/га. Лещина произрастает лишь на 5 % выделов, однако за счет сравнительно большой фитомассы на этих участках средине значения массы ее оказались относительно велики.

Общая фитомасса подроста и подлеска в древостоях полнотой 0,5—0,6 увеличивается от жердняков к спелым насаждениям от 0,22 до 3,1 т/га, в том числе подроста — от 0,12 до 3 т/га. При полноте 0,7—0,8 значения массы подроста и подлеска изменяются от 0,29 до 4,6, подроста — от 0,10 до 3,7 т/га. Минимальная фитомасса характерна для древостоев высокой полноты — соответственно 0,12—1,12 и 0,06—1,06 т/га. Долевое участие подроста в общей массе древесно-кустарниковых растений с возрастом древостоя также увеличивается и составляет 77—93 %.

Таким образом, с изменением возраста и полноты древостоя в данном типе леса происходят существенные изменения фитомассы древесно-кустарниковой растительности, что оказывает определенное влияние на состояние зимней кормовой базы для копытных. Запасы зимних кормов для лося, оленя и косули наиболее низкие по сравнению с другими типами леса. Их средние значения для лося составили в насаждениях полнотой до 0,8 в среднем по классам возраста 14,2—129,4, полнотой выше 0,8— 2,9—52,6 кг/га сырого вещества, для оленя — соответственно 11,1—111,9 и 1,5—41,8 кг/га, для косули — 4,5—30,5 и 1,1—8,3 кг/га. Запасы зимних кормов для оленя составляют 78—85 %, для косули — 17—25 % от запасов кормов лося.

Живой напочвенный покров в ельниках мшистых средней полноты состоит из брусники (средние значения фитомассы — 6—17 кг/га сухого вещества), булавоносца седого (2—7 кг/га), звездчатки дубравной (1—5 кг/га), земляники лесной, марьянника лесного (1—2 кг/га), злаков (2—8 кг/га), иван-чая (1—3 кг/га), майника двулистного (1 кг/га), мхов рода дикранум (4—7 кг/га), орляка обыкновенного (4—14 кг/га), плеврозиума Шребера (60—183 кг/га), черники (5—24 кг/га), осок (1—8 кг/га) и ястребинки постенной (1—4 кг/га). В насаждениях V класса возраста надземную фитомассу более 10 кг/га формируют лишь брусника, орляк, плеврозиум Шребера и черника, составляющие около 85 % общей массы покрова.

При увеличении возраста древостоя от II к IV классу в древостоях низкой полноты фитомасса трав и кустарничков увеличивается от 41 до 112 кг/га, мхов — от 47 до 152, общая масса покрова — от 91 до 275 кг/га. В древостоях средней полноты изменения фитомассы трав и кустарничков составили соответственно от 15 до 53, мхов — от 55 до 163, покрова — от 70 до 206 кг/га. В насаждениях высокой полноты значения фитомассы этих компонентов еще ниже — от 4 до 28, от 30 до 106, а всего покрова — от 35 до 134 кг/га. Как видно, с увеличением возраста на один класс масса живого напочвенного покрова и его основных компонентов увеличивается на 50—100 %. С уменьшением полноты на 0,2 единицы наблюдается увеличение массы трав и кустарничков в два раза. Наиболее чувствителен к этому фактору покров в младших классах возраста, где изменение его фитомассы может составить 300—400 %.

Кормовые виды в живом напочвенном покрове ельников мшистых — брусника, черника, осоки и злаки. Они используются в пищу всеми видами траво-древесноядных копытных. При полноте 0,5—0,6 запасы летних кормов для них составили во II—IV классах возраста 23— 88 кг/га, 0,7—0,8—10—40 кг/га, 0,9—1,0 — 3—20 кг/га. С увеличением возраста основного яруса древостоя на один класс и уменьшением полноты на 0,2 единицы в одновозрастных древостоях масса кормов увеличивается примерно в два раза. Однако запасы кормовых растений в ельниках мшистых невелики, они составляют в среднем по градациям полнот: 0,5—0,6 — 54 кг/га, 0,7— 0,8 — 24, 0,9—1,0 — 10 кг/га.

В ельниках орляковых исследовались древостой возрастом 40—70 лет, полнотой 0,46—1,1, высотой 15— 25,2 м, средним диаметром — 16—25 см, запасом 150— 450 м3/га. По видовому составу и количеству фитомассы древесно-кустарникового яруса ельники орляковые близки к кисличным. В них произрастают под пологом береза, дуб, ель, осина, рябина, крушина, лещина, малина, можжевельник, редко — ива и бересклет. Максимальная фитомасса ели составляет в спелых насаждениях в среднем около 5 т/га сухого вещества, па отдельных участках— 14—15 т/га. Береза в среднем по классам возраста образует массу 20—250 кг/га, дуб — 120—150, осина — 5—15, крушина и рябина—10—20, малина и можжевельник — 5—10 кг/га. Наибольшую среднюю фитомассу образует доминант подлесочных видов — лещина (200—500 кг/га). Однако она учтена лишь на 20 % обследованных участков. Как и в других типах леса, с увеличением возраста древостоя долевое участие подлеска в общей массе подпологовой древесно-кустарниковой растительности уменьшается.

В живом напочвенном покрове учтены орляк обыкновенный, майник двулистный, кислица, черника, злаки, осоки, мох Шребера и другие виды, образующие в спелых насаждениях фитомассу около 250 кг/га, из которых примерно 100 кг/га образуют травы и кустарнички.

В ельниках кисличных пробные площади заложены в древостоях возрастом 15—100 лет, полнотой 0,4—1,1. Насаждения II класса возраста образовали ряд полнотой 0,53—1,0, запасом 110—227 м3/га. Средняя высота изменялась в пределах 14—19,2 м, диаметр — 13—16 см. Средневозрастные насаждения — полнотой 0,4—1,0, запасом 146—300 м3/га, средней высотой 20—24,2, диаметром 18—22 см. В приспевающих насаждениях пробные площади были заложены в древостоях полнотой 0,55—1,1, запасом 277—590 м3/га, средней высотой 26,9—30 м, диаметром 26,2—32 см. Спелые древостой представлены полнотой 0,5—1,0, запасом 350—710 м3/га, средней высотой 31—34 м, диаметром 33—38 см.

Ельники кисличные наиболее распространены в пределах еловой формации, они характеризуются разнообразным видовым составом древесно-кустарниковых растений. Под пологом произрастают ель, береза, бересклет, дуб, ива, осина, рябина, клен, крушина, лещина и малина. Наиболее развит подрост из ели. В древостоях средней полноты фитомасса от II к V классу увеличивается от 1,1 до 6,1 т/га, максимальная— 15 т/га. Подрост березы чаще встречается в насаждениях старших классов возраста. В жердняках он обычно отсутствует из-за недостатка света. Это характерно также для дуба, осины, клена.

В условиях ельника кисличного береза образует незначительную фитомассу — 5—16 кг/га, дуб — 5—20, осина — 1—2, клен — 2—3 кг/га сухого вещества.

Подлесок рябины составляет 5—15 кг/га, крушины — 10—30, малины — 5—40 кг/га. Из подлесочных видов максимальную фитомассу формирует под пологом лещина — 500—1200 кг/га, наименьшую — бересклет бородавчатый и европейский — 2—3 кг/га. Древостой V класса возраста средней полноты характеризуются наибольшей массой подроста и подлеска (7480 кг/га) — в два раза меньше, чем в сосняках кисличных соответствующего возраста и полноты. Это объясняется различной сомкнутостью полога насаждений, сформированных этими древесными породами.

Надземная фитомасса подроста и подлеска во многом определяется полнотой основного яруса древостоя. При полноте 0,5—0,6 она увеличивается от II до V класса возраста от 1,72 до 5,32 т/га, масса подроста — от 1,14 до 4,74 т/га. При полноте 0,7—0,8 — от 1,76 до 7,48, соответственно подроста — от 1,13 до 6,17т/га. В насаждениях высокой полноты учтена минимальная масса для подроста и подлеска — 0,61—2,77, а для подроста — 0,38—1,82 т/га. Как видно, древостой средней полноты формируют надземную фитомассу подроста и подлеска, в два раза большую, чем в высокой. Запас зимних кормов для копытных в еловых насаждениях невелик: для лося при полноте древостоя до 0,8 во II—V классах возраста — 63—192 кг/га сухого вещества, выше 0,8 — 40—76 кг/га. Для оленя по градациям полнот запас кормов был соответственно 57—158 и 30—66 кг/га, для косули — 19—41 и 8—19 кг/га. Запас зимних кормов для оленя составил 82—84 % от запасов для лося, для косули — 23— 25 %, что объясняется различиями в поясе потрав животных.

Живой напочвенный покров в ельниках кисличных слагают 12 видов растений. С увеличением возраста от II до V класса в древостоях полнотой 0,7—0,8 фитомасса кислицы изменяется в среднем от 5 до 69 кг/га, майника двулистного — от 1 до 3, зеленчука желтого — от 1 до 4, черники, осок, злаков, мха Шребера, орляка — от 1 до 2, ветреницы дубравной — от 2 до 3, плаунов, перелески благородной и мхов рода мниум — до 1 кг/га сухого вещества. На отдельных участках их масса может в несколько раз превышать эти значения, а некоторые виды могут отсутствовать в силу высокой сомкнутости еловых насаждений. Полнота насаждений, как и возраст древостоя, в значительной степени определяет развитие живого напочвенного покрова. В древостоях низкой полноты общая фитомасса живого напочвенного покрова изменяется от II к IV классу возраста от 8 до 75, кислицы — от 5 до 50 кг/га. При полноте 0,7—0,8 масса покрова увеличивается от 5 до 50, кислицы — от 3 до 28 кг/га, а при полноте 0,9—1,0 — соответственно от 2 до 28 и от 1 до 18 кг/га.

С увеличением полноты на 0,2 единицы фитомасса покрова и кислицы уменьшается почти в два раза, а с увеличением возраста от II к III классу — в 4—5 раз, от III к IV — в 2—3 раза.

Запас летних кормов для диких копытных в данных условиях образует незначительную фитомассу по сравнению с другими формациями. Основные кормовые растения — кислица, черника, осоки и злаки. В древостоях II и IV классов возраста низкой полноты их масса составляет 6—45, средней — 3—31, высокой — 1—17 кг/га сухого вещества. С изменением полноты на 0,2 единицы запас кормов изменяется в среднем в 1,5—2 раза.

В ельниках снытевых заложены пробные площади в древостоях возрастом 40—80 лет, полнотой 0,4—0,9, запасом 96—513 м3/га. Средняя высота — 18,5—30,6 м, диаметр— 15—32 см.

Надземная фитомасса подроста ели составляет на изучаемых объектах в среднем 1200 кг/га, клена — до 100, лещины — 360, малины — 30, крушины и рябины — 10 кг/га. Масса растений живого напочвенного покрова изменялась в пределах: сныти — 15—75 кг/га, ветреницы дубравной — 5—39, звездчатки болотной — 3—10, фиалки болотной, паслена сладко-горького — 2—4, зеленчука желтого — 5—33, кислицы обыкновенной — 4— 10, папоротника женского — 2—5, папоротника мужского, копытеня европейского, гравилата речного — 1—2, будры плющевидной, мхов — до 1, перелески благородной — 3—5, майника двулистного— 1—3 кг/га сухого вещества.

Общая масса покрова — 31—195 кг/га. Летние корма диких копытных в данном типе леса представлены в основном снытью и кислицей, другие виды представлены менее значительно. По состоянию зимней кормовой базы для лося, оленя и косули ельники снытевые близки к кисличным, что следует учитывать при определении кормовой емкости.

Ельники черничные II класса возраста составили ряд полнотой 0,5—1, их запас — 75—150 м3/га, средняя высота— 9—11 м, диаметр — 8—12 см. В изученных древостоях III класса возраста полнота составила 0,5—0,95, запас — 108—200 м3/га, средняя высота — 14—17 м, диаметр — 13—18 см. В приспевающих насаждениях полнотой 0,48—1 запас — 212—430 м3/га, средняя высота — 18—22 м, диаметр — 17,6—23 см. Спелые древостой представлены полнотой 0,43—0,95, запасом 250—570 м3/га, высотой 21,8—26 м, диаметром 24,0—27,1 см.

Подрост и подлесок — ель, дуб, береза, осина, рябина, крушина, лещина, малина и можжевельник. В подросте доминирует ель. Ее масса увеличивается от II к V классу возраста в древостоях средней полноты от 0,1 до 4,5 т/га. Максимальные значения фитомассы ели могут достигать на отдельных участках 13—14 т/га сухого вещества. Фитомасса березы с возрастом также увеличивается и составляет 20—80 кг/га. Фитомасса других видов изменяется в среднем по классам возраста в следующих пределах: ива — 20—60, осина — 5—10, рябина — 15—35, крушина — 20—50, малина — 5—10 кг/га. Общая фитомасса подроста и подлеска с возрастом древостоя от жердняков к спелым увеличивается при низкой полноте от 0,48 до 4,44 т/га, в том числе подроста — от 0,2 до 3,8, при средней полноте — от 0,6 до 5,26, подроста — от 0,27 до 4,59 т/га. В насаждениях высокой полноты фитомасса подроста и подлеска увеличивается соответственно от 0,25 до 2,05, подроста — от 0,11 до 1,55 т/га. Долевое участие подроста при этом также увеличивается и составляет 71—87 % от массы древесно-кустарниковых растений.

Запасы зимних кормов для траво-древесноядных копытных также во многом определяются таксационной структурой древостоев. В насаждениях полнотой до 0,8 запасы кормов лося увеличиваются от II к V классу возраста от 40 до 126 кг/га сырого вещества, при полноте выше 0,8 — от 9 до 59, для оленя — соответственно от 31 до 117 и от 8 до 51, для косули — от 10 до 31 и от 3 до 10 кг/га.

Наиболее бедны в кормовом отношении жердняки и средневозрастные насаждения, а также древостой высокой полноты. В живом напочвенном покрове ельников черничных V класса возраста учтено 13 видов растений, формирующих фитомассу 1 кг/га и более. Их фитомасса составляет по II—V классам возраста: брусника — 3—8 кг/га, голубика, майник двулистный, марьянник— 1—2, злаки — 2—20, иван-чай — 0—2; кислица — 1—4, ожика волосистая, мох кукушкин лен — 1— 3, орляк обыкновенный—1—8, осоки — 2—15, плеврозиум Шребера— 15—27, молиния голубая — до 2—19, доминант покрова черника — 12—89 кг/га сухого вещества. Как видно, молиния голубая, орляк, осоки и черника составляют в древостое V класса возраста средней полноты около 90 % общей массы покрова.

С увеличением возраста от II к IV классу и уменьшением полноты основного яруса древостоя в ельниках черничных, как и в других типах леса, общая надземная фитомасса живого напочвенного покрова увеличивается. Так, в древостоях низкой полноты масса трав и кустарничков увеличилась от 42 до 173 кг/га, черники — от 25 до 124, всего покрова — от 102 до 247 кг/га сухого вещества. В древостоях средней полноты масса трав и кустарничков изменяется в среднем от 25 до 110, черники — от 11 до 63, всего покрова — от 83 до 185 кг/га. В высоко-полнотных насаждениях по компонентам — соответственно от 12 до 63, от 7 до 40 и от 29 до 126 кг/га. С увеличением возраста на один класс фитомасса трав и кустарничков увеличивается примерно в два раза, а при уменьшении полноты на 0,2 единицы — в 1,5 раза. В древостоях высокой полноты фитомасса живого напочвенного покрова составляет 46%, при средней полноте — 75 % массы в насаждениях низкой полноты.

Основную долю запасов летних кормов формируют растения, употребляемые всеми видами копытных, — черника, осоки, злаки, брусника, косулей — кислица. Они составляют около 90 % массы травяно-кустарничкового яруса. В древостоях низкой полноты их фитомасса от жердняков к приспевающим насаждениям увеличивается от 35 до 159 кг/га, при средней полноте — от 20 до 104,

при высокой полноте — от 10 до 94 кг/га сухого вещества. С уменьшением полноты на 0,2 единицы запас кормов увеличивается в среднем на 20—50 %, в младших классах возраста — в два раза. В ельниках черничных учтены наибольшие запасы кормовых растений живого напочвенного покрова, однако они значительно ниже, чем в сосняках и березняках.