Опытные культуры разной густоты и закономерности их роста

На протяжении нескольких последних столетий научнопрактические аспекты густоты лесных культур постоянно привлекали к себе внимание как зарубежных, так и отечественных исследователей. В России на большое значение сомкнутости лесонасаждений указывали основоположники русского лесоводства А. А. Нартов (1765) и А. Т. Болотов (1766−1767). Значительное внимание густоте лесных культур уделял Е. Ф. Зябловский (1804) и многие другие лесоводы в последующий период.

Помимо практических апробаций густоты посадки создавались и изучались опытные культуры различной густоты. Из старого зарубежного опыта известны опытные культуры сосны 1861 — 1863 годов и опытные культуры ели 1862 года разной первоначальной густоты, заложенные в Саксонии на юго-востоке Германии. В 1889 году в Чехословакии была проведена опытная посадка ели с квадратным размещением через 1,0, 1,5 и 2,0 м.

В России первые опыты по изучению влияния густоты посадки культур на рост, формирование и производительность насаждений были заложены под Москвой в 1879 году профессором М. К. Турским на территории Лесной опытной дачи Петровской земледельческой и лесной академии. Это были посадки сосны квадратного размещения с густотой 2360, 4450 и 9390 шт./га. В 1901 году опытные культуры сосны квадратного размещения с густотой 2230, 2640, 4398, 5990, 8790, 11 150, 19 770 и 22 870 шт./га закладывает профессор Н. С. Нестеров. В 1913;1915 гг. А. П. Тольский в наиболее трудных лесорастительных условиях Бузулукского бора (А, ₂) создал методом посадки сеянцев сосны опытные культуры с 6 вариантами густоты посадки — от 4,9 до 39,5 тыс. шт./га (рис. 3.13.). Опытные культуры сосны разной густоты были созданы также в Латвии.

A. В. Кундзиньшем в 1939 году, в Боярском учебно-опытном лесхозе под Киевом Н. М. Ягниченко в 1940 году, в Серебряноборском опытном лесничестве под Москвой М. Т. Камкамидзе в 1948 году, в Негорельском учебно-опытном лесхозе под Минском Б. Д. Жилкиным в 1949 году, в Воронежской области.

B. И. Рубцовым в 1953 году.

Культуры ели разной густоты создавались и в Ново-Дугинском лесничестве Смоленской области. Там, в частности, до сих пор сохранились спелые культуры ели, созданные в 1903;1905 годах лесничим Гофмейстером с густотой посадки от 2,0 до 6,5 тыс. штук на 1 га. С 1976 года существуют опытно-производственные культуры ели разной густоты (от 2 до 20 тысяч экз./га) и с разными величинами междурядий в Спасском лесничестве Волоколамского лесхоза Московской области. Кроме того, в Подмосковье есть культуры ели с разной густотой посадки и на территории Сенежского лесничества Солнечногорского лесхоза.

К числу лучших опытов лесных культур разной густоты, заложенных во второй половине XX века, следует отнести культуры сосны в Воронежской области, заложенные В. И. Рубцовым, с густотами посадки от 5 до 40 тыс. штук на 1 га, а также опытные культуры ели ЛитНИИЛХа с диапазоном густоты посадки от 820 до 100 000 экз. на 1 га.

Анализ результатов изучения опытных культур разной густоты в нашей стране и за рубежом позволил установить ряд общих.

Рис. 3.13. Опытные культуры сосны А. П. Тольского 1913 г. в Боровом опытном лесничестве Бузулукского бора. Вариант густоты — 5 тыс. шт./га. Возраст — 70 лет, средняя высота 20,3 м, средний диаметр 18,6 см, количество деревьев 3989 шт./га, запас древесины 263 м³/га.

закономерностей их роста и развития, преимущества и недостатки выращивания густых и редких насаждений.

Густота культур глобально зависит от трех факторов: биологического, лесотипологического и географического. Многолетний практический и научный опыт лесокультурного дела свидетельствует о трёх коренных закономерностях биологического характера у искусственно созданных насаждений разной густоты по отношению успешности их роста и производительности:

• 1) соответствие густоты посадки лесных культур определённым типам условий местопроизрастания;
• 2) величина первоначальной густоты посадки зависит от вида древесной породы, ибо последняя своими биологическими свойствами определяет её величину;
• 3) в возрастной динамике с увеличением возраста наблюдается изменение величины оптимальной (по отношению к росту и производительности) густоты посадки. Такого рода оптимальность с возрастом переходит от густых и средней величины первоначальной густоты посадки культур к редкой густоте, то есть понятие «оптимальная густота посадки» есть понятие динамическое.

От первоначальной густоты посадки лесных культур зависят:

• 1) сроки смыкания лесокультур, а следовательно, характер и количество уходов за ними;
• 2) процесс образования лесной среды, динамика хода дифференциации и естественного изреживания искусственного древостоя и тесно связанные с этим процессом рубки промежуточного пользования;
• 3) ход роста по высоте, диаметру и накопление запаса, а также биологическая продуктивность искусственного древостоя;
• 4) очищение стволов от сучьев, формирование стволов и крон, технические качества древесины;
• 5) устойчивость искусственных насаждений к ветровалу, снеговалу, снеголому, повреждениям энтомовредителями и фитопатогенами.

С увеличением густоты посадки и при повышенной густоте стояния наблюдается обратная связь между средней высотой, средним диаметром и запасом, что приводит к уменьшению этих показателей. Падает и устойчивость насаждений от навала снега. Так, в 27-летних культурах ели с увеличением густоты посадки от 3-х до 9 тыс. штук на 1 га вдвое увеличивается число стволов, повреждаемых снеголомом и снеговалом.

Кроме того, излишне завышенная густота хвойных культур приводит к повышенной пожарной опасности таких участков, особенно, начиная с фазы их смыкания, чащи и жердняка.

Густота посадки оказывает своё влияние на протяжении всех фаз искусственного возобновительного процесса. Несмотря на то, что густые посадки быстрее проходят фазу индивидуального роста и раньше смыкаются, все последующие фазы роста искусственного возобновительного процесса, особенно фазу дифференциации, или «чащи», они проходят медленнее и даже «болезненнее», чем редкие посадки. Редкие культуры имеют более плавный и интенсивный рост, не сдерживаемый столь сильно при прохождении процесса дифференциации. Средний ствол в редком по густоте насаждении наращивает больший годичный прирост по объёму, чем в густых культурах. Если в редких культурах производительность повышается за счёт качественного увеличения прироста по диаметру, затем по высоте и, как следствие, по объёму у небольшого количества культивируемых деревьев, то в густых — за счёт количественного нарастания запаса стволовой древесины на значительно большей совокупности культивируемых деревьев. Таким образом, на долю одного дерева в густых культурах приходится гораздо меньшая величина прироста по объёму ствола, что приводит к снижению выхода крупной деловой древесины.

Лесохозяйственный смысл густоты посадки заключается в том, что культуры, выращиваемые в режимах разной густоты первоначальной посадки и разной густоты стояния, достигают своей целевой спелости в разные сроки. Одним словом, определённый режим густоты культур позволяет изменять возраст рубки насаждений. Отсюда вытекает основное смысловое значение густоты посадки — она является средством, ориентируемым на то или иное целевое направление хозяйства: на выращивание строевой древесины, на ускоренное выращивание балансовой древесины и прочее. В этом заключается и экономический аспект густоты.

Промежуточное пользование в более густых насаждениях всегда больше, чем в редких. Так, к 60 годам в опытных культурах сосны и ели Саксонской лесной опытной станции промежуточное пользование в процентах от главного составило в самых густых (14 тыс. шт./га) 80−100%; в самых редких (2,5 тыс. шт./га) 49−50%. В 67-летних культурах дуба на Украине промежуточное пользование древесиной составило при густоте 1,3 тыс. шт. /га 70 куб. м/га, а при густоте 20,4 тыс. шт./га — 136 куб. м/га, или соответственно 24 и 35% от главного пользования.

Общая производительность, т. е. запас древесины во время главной рубки плюс промежуточное пользование всегда больше в густых, чем в редких насаждениях в среднем на 25−30%. Однако такой эффект возможен только при интенсивном ведении хозяйства, а не при экстенсивном.