Показатели качества лесных культур

Фазы роста и развития культур

Весь жизненный цикл лесных культур (от посадки до рубки главного пользования) состоит из последовательного сочетания определённых фаз роста в развития. При этом временное состояние лесных культур отражается соответствующими этапами онтогенеза морфологических и биологических признаков. Таким образом, фаза роста и развития лесных культур — это есть их определенное качественное и количественное состояние на протяжении конкретного периода жизни. При этом компонентам искусственного насаждения присуща определённая конституция онтогенеза, энергия роста и степень процесса элиминации (отпада).

Основоположником учения о фазах роста и развития является профессор Н. П. Кобранов. Наличие фаз роста и развития — неотъемлемая природная суть искусственного лесного фитоценоза. Ещё Н. П. Кобрановым (1930) было подчёркнуто, что достоинства фаз в их естественности, ибо фазы искусственного лесовосстановления сближаются с классовой дифференцировкой естественно возникших древостоев. При всем этом фазы сопровождаются совокупностью хозяйственных мероприятий, необходимых для основной цели, — оптимизации роста насаждений. К этим мероприятиям относятся: дополнение, агротехнические уходы и оценка лесокультур, регулирование жизни древостоя путём осветлений и прочисток, прореживаний, проходных и и пр. рубок.

Самой первой фазой роста и развития лесных культур является фаза приживания. Обусловлена она тем, что после выкопки посадочного материала в лесном питомнике, его перевозке, временной прикопки и посадке на лесокультурную площадь растения оказываются в совершенно новой для них экологической обстановке. При этом неизбежны повреждения молодых растений (главным образом их корней) при выкопке, перевозке и посадке, выражающиеся в механическом травмировании частей растений, обветривании и загнивании корней. Сразу после посадки наступает трудный для растений период адаптации к новой среде произрастания, к новым почвенным условиям и микроклимату.

Это выражается не только гибелью части растений, но и сказывается на состоянии каждого растительного организма в виде временного торможения его ростовых процессов, что, в частности, может быть легко зафиксировано замерами текущих приростов по диаметру и высоте.

Длительность фазы приживания принята 3-летняя. Преодоление этой фазы происходит после того, когда текущий прирост в высоту у пересаженных растений станет большим, чем был последний прирост в питомнике. В фазе приживания большое внимание надо уделять необходимым агротехническим уходам. Весной второго года проводят дополнение.

Фаза индивидуального роста, или фаза, предшествующая смыканию. Условно к этой фазе относят культуры хвойных и медленно растущих лиственных пород в возрасте 3−10 лет и быстрорастущих лиственных пород в возрасте 3−5 лет. На протяжении этой фазы культивируемые растения не соприкасаются между собой ни корнями, ни кронами, т. е. растут обособленно друг от друга. Находясь в этой фазе роста и развития, древесные растения интенсивно наращивают темпы своего роста как надземной, так и подземной частей. Особенно заметно и резко увеличивается энергия роста по высоте, диаметру, и, как следствие, по объёму стволика. Культуры отличного качества в этой фазе обладают максимально возможной энергией роста.

Согласно исследованиям Е. Л. Маслакова (1984), в фазе индивидуального роста и развития начальная скорость роста деревьев высоко коррелирует с их же скоростью роста в последующих фазах. Лидеры, как деревья будущего, определяются, главным образом, в это время. Следовательно, фаза индивидуального роста является тем периодом в развитии насаждения, когда рождаются его основные структурные элементы, определяющие его организацию и будущую продуктивность.

Длительность данной фазы чётко предопределяется густотой посадки. В более густых культурах она короче, ибо они раньше начинают смыкаться кронами. В плантационных культурах на протяжении фазы индивидуального роста должен быть осуществлен принцип достижения максимального прироста по высоте и диаметру большего количества стволов. Поэтому для плантаций древесных пород длительность этой фазы должна быть увеличена, что может быть достигнуто путём редкой густоты первоначальной посадки и соответственного увеличения времени свободного стояния выращиваемых деревьев. Для лесных культур, создаваемых по нераскорчёванным вырубкам, обязательны лесоводственные уходы (осветление).

Фаза смыкания. Эго одна из важнейших фаз в жизни искусственно выращиваемых деревьев, ибо она приводит к перестройке интенсивности ростовых процессов в зависимости от условий внутренней среды образующегося фитоценоза, а также к формированию исконно лесной среды. Длительность данной фазы также находится в прямой зависимости от густоты посадки, уменьшаясь во времени с её увеличением (табл. 3.20.). Смыкание культивируемых деревьев кронами происходит в два этапа: сначала в рядах, а затем между рядами. Началом фазы следует считать притупление прироста по высоте и по диаметру, а окончанием — наступление после смыкания крон увеличения текущего прироста как по высоте, так и по диаметру (Кайрюкштис, Юодвалькис, 1976).

Таблица 3.20.

Календарный возраст хвойных культур по времени полного смыкания.

Фаза чащи. Характеризуется полным смыканием искусственного молодняка и началом отмирания нижних сучьев. Под пологом высокосомкнутых культур образуется мёртвый покров. Начинается образование и формирование кроны. В самом же искусственном молодняке создаётся уже соответствующая напряжённость, порождаемая внутривидовой борьбой. В этот период большое значение должно уделяться рубкам ухода по регулированию густоты стояния искусственного насаждения. У культур ели возраст, в котором находится древостой в фазе чащи, приходится на 15−20 летний рубеж.

Фаза жердняка. Деревья в этой фазе в силу густого стояния приобретают вид жердей, при этом стволы снизу хорошо очищаются от ветвей, сучьев и формируют высоко поднятую крону. Особенно чётко проявляется неоднородность в строении древостоя. Она выражается сильным расчленением (дифференциацией) совокупности деревьев на разные классы роста и развития (по Крафту). В то же время происходит накопление и максимальный выход жердей как сортимента.

В фазе жердняка происходит кульминация напряжённости в древостое, вызванная апогеем внутривидовой борьбы за жизненное пространство. Именно в этот период, при запаздывании с рубками ухода, может возникнуть так называемый, критический возраст, когда потребность культур во влаге и зольных веществах почвы достигает максимума при ограниченных для индивидуума условиях жизненного пространства. Наблюдается диспропорция между мощным развитием надземной части растений и отставанием в развитии корневых систем, а также в несоразмерно высоком поднятии кроны, что может привести к механической и физиологической неустойчивости культур при неблагоприятных условиях среды. Такие последствия чаще всего выражаются в виде снеговала и снеголома, а также в возникновении и быстром распространении очагов корневой губки в хвойных культурах, что может привести к их полному расстройству. Заключительной стадией фазы является интенсивный отпад части деревьев, т. е. происходит как бы сброс напряжённости в искусственном древостое.

Фаза формирования стволов. Начало этой фазы характеризуется завершением отпада (особенно сильно в перегущенных насаждениях) и дальнейшим интенсивным накоплением запаса. В этот период по всей образующей ствола идёт активная работа камбия. Завершение фазы совпадает с ослаблением роста в высоту. Выполняют прореживания и начинают проходную рубку.

Фаза приспевания. Для этой фазы в целях оптимизации роста и завершения формирования полнодревесных стволов особо важное значение приобретает густота стояния. Однако если до фазы приспевания ни прореживаний, ни проходных рубок не было, а древостой имеет высокую полноту, то проводить рубки промежуточного пользования надо с особой осторожностью. В культурах ели при таких обстоятельствах лучше воздержаться от проходных рубок.

Фаза спелости. Как правило, она совпадает с возрастом главной рубки. Если по тем или иным причинам искусственный древостой оставляют на более длительный срок, то последней фазой в жизни искусственного леса становится фаза распада. Её характернейшая черта состоит в том, что отпад по своей интенсивности превышает прирост. В фазе распада искусственного древостоя элиминируют хорошо развитые крупные экземпляры стволов, имеющие высокоподнятую крону. Распад идёт куртинообразно, с появлением окон и прогалин. Однако искусственный древостой, распадаясь, способствует вместе с тем образованию более устойчивого сообщества из древесных и кустарниковых растений. При этом процесс распада сопровождается либо возобновлением по окнам и разрежённым участкам главных лесокультурных пород, либо параллельно распаду идёт смена пород (путём возобновления и разрастания второстепенных древесных и кустарниковых пород). Таким образом, в природе искусственного леса происходит процесс распада его как главного поколения (для монокультур это есть распад единого, в породном отношении, и одновозрастного компонента), заменяемого более устойчивым и совершенным разновозрастным и разнопородным древесным и кустарниковым сообществом. В целом же лесная среда устойчиво сохраняет за собой принадлежащую ей территорию.