РАЗДЕЛ 2. ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ЛЕСОВ ЛІСІВНИЧИМИ МЕТОДАМИ

Лекция 5. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ДРЕВЕСНОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ ЛЕСОВ

5.8 Влияние водно-физических и физико - химических свойств почв на продуктивность лесов

В последние полвека почвоведов лесного профиля интересовали такие вопросы:

1) генезис, свойства и процессы, которые происходят в почвах;

2) изучение биологического круговорота веществ в различных насаждениях;

3) изучение влияния различных практических мероприятий на улучшение экологически важных свойств почв;

4) география и картирование почв для практического использование в лесном хозяйстве.

Все это дало возможность воссоздать естественную картину грунтообразующих процессов и связей, которые отражают взаимодействие древостоев и почв в различных физико-географических условиях.

При разработке мероприятий по повышению продуктивности лесов чаще всего возникает вопрос о выборе оптимального состава лесных насаждений. То есть, нужно определить наиболее производительную древесную породу для конкретных грунтовых условий, с биологической соответствием данным экологическим условиям. Именно таким подбором древесных пород формируются перспективные планы лесных насаждений лесхозов, областей, регионов, направленные на создание лесов будущего, предусматриваются направления лесохозяйственных мероприятий в отношении выращивания наиболее продуктивных древесных пород, которые отвечают конкретным грунтовым условиям.

Эти вопросы пытаются иногда решать упрощенно - на основе типов лесорастительных условий или типов леса. Однако типологические единицы носят скорее качественный, а не количественный характер, поэтому не всегда подходят для такого рода прогнозов. Нужны данные, которые дают количественные показатели продуктивности лесных насаждений в первую очередь главных пород в определенных грунтовых условиях. То есть, нужно иметь связь между почвами и продуктивностью лесных насаждений с конкретных древесных пород. Этот связь по предложению М. М. Сибирцева называют бонітуванням почв, а конечные результаты его преподают в виде таблиц, графиков или формул. По их помощью устанавливают, какой грунт хуже или лучше для выращивания определенной древесной породы, выращивание которой породы наиболее выгодное с экономической точки зрения.

Поскольку изменить грунтовые условия в более благоприятный для леса сторону не всегда возможно, то нужно более рационально использовать естественное плодородие почв. Для получения максимальной отдачи от каждого гектара лесной земли опять же нужно не только качественная, но и количественная оценка. В этом случае такую оценку можно использовать в любом лесничестве, гослесхозе.

Определение добротности лесорастительных условий в нашей стране считалось одним из важнейших лесоводческих вопросов. Еще в XVIII в. русский ученый А. А. Нартов, а на начале XIX в. Ю. Ф. Зябловський подчеркивали, что в разных лесорастительных условиях одна и та же древесная порода образует различные по производительности насаждения. Мерилом добротности лесорастительных условий Г.Ф.Морозов считал запас, средний прирост или высоту лісостану. В 1903 году А. А. Крюденер опубликовал статью, в которой сделал первую попытку дать экологическую классификацию типов леса. Дальше взаимосвязь типов с бонітетами воспроизводится в публикациях Г. Ф. Морозова (1913), Есть. В. Алексеева (1915), А. А. Крюденера (1916). Но дальнейшие исследования соответствия определенных почвенных признаков и классов бонитета прекращены не без усилий М.М.Орлова (1923). К необходимости бонитировки лесных почв призвал Г. М. Высоцкий, который предложил как основу бонитировки - глубину залегания карбонатов, М. С. Нестеров предложил комплекс, где лесорастительные условия положены в основу бонитировки лесных почв.

Несмотря на то, что не было разработано учение о взаимосвязи почв с продуктивностью леса, в многочисленных публикациях на это обращали внимание. Так, на связь между видами почв, типам леса и бонітетами указывали Г. Ф. Морозов, А. А. Крюденер, Есть. А. Алексеев; на связь между рельефом, почвой и насаждением - В. В. Гуман, а позже В. П. Крайнев, С. О. Золотарев, А. Г. Солдатов, С. В. Зонн, И. И. Смольянинов и многие др. На тесную связь между видами почв и бонітетами есть ссылка в Г.Ф.Морозова, А. А. Крюденера, Г. М. Высоцкого, П. С. Погребняка, Б. Д. Зайцева и многих других. Много исследований проведено по установлению связи производительности древостоев и наличия гумуса в почве, между режимом влажности почвы и продуктивности леса, между содержанием питательных веществ в лесу и бонитетом древостоя и т.п.

Но лесоводы всегда вели поиск каких-либо универсальных показателей плодородия почв, которые бы вероятно воспроизводили степень плодородия. Необходимость в таких показателях требуется и при прогнозировании лесов будущего по определенным программам (труда В. Г. Нестерова, В. Г. Атрохіна,

В. С. Шумакова, В. И. Рубцова, К. Б. Лосицкого и др.). Особенно остро поднимал этот вопрос И. И. Смольянинов (1966). Он доказывает, что плодородие нельзя охарактеризовать каким-либо одним признаком. Нужно иметь систему признаков, чтобы раскрыть причины формирования насаждений определенной производительности.

Из приведенного материала становится ясно, что признаков почвенного плодородия может быть много и они в разных почвенно-климатических условиях будут иметь разный влияние. Кроме этого, нужны признаки, которые бы коррелировали с производительностью древостоев разных пород.

Почвы формируются в течение длительного отрезка времени под действием климатических и других факторов и в конечном случае почва является комплексным показателем, определяющим рост леса.

Какие же признаки почв нужно учитывать при выявлении влияния грунта на производительность леса?

В лісівничій литературе отражены зависимости роста леса от кислотности почвенного раствора, количества гумуса, уровня грунтовых вод и т.д. Но некоторые из этих показателей не постоянные, например уровень грунтовых вод. Одновременно увеличение содержания физической глины, в свою очередь, увеличивает емкость поглощения, количество гумуса, содержание воды, то есть среди ряда признаков - ведущим фактором будет механический состав.

Если же среди многих признаков выбрать главные, то даже когда их будет всего четыре, возможны 256 вариантов, а при 5 - 3125 вариантов, при наличии между ними обратной связи (mⁿ). Выбрать нужно те условия, которые снижают производительность леса, потому что в них деревья наименее приспособленные. Именно такие условия находятся в минимуме и будут негативно влиять на рост насаждений. Если удается ликвидировать такой фактор, то могут возникать другие, которые окажутся в минимуме.

В природе часто действуют не один, а два или несколько факторов, которые сдерживают рост насаждений. При детальном основательном картировании (в Германии оно давно уже проведено) можно сопоставить рост имеющихся насаждений одной и той же древесной породы на разных по признакам почвах. В данном случае возможно не только выявить влияние отдельных почвенных факторов, но и изменение в росте, то есть дать биологическую оценку отношению древесных пород в тех или иных условиях.

Следовательно, для гарантированного успеха в создании высокопродуктивных лесных насаждений при проектировании лесных культур обязательно должны проводиться исследования почв.