РАЗДЕЛ 2. ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ЛЕСОВ ЛІСІВНИЧИМИ МЕТОДАМИ

Лекция 8. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ДРЕВЕСНЫХ ПОРОД В ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЯХ

8.1 Общие понятия о взаимодействии древесных растений

Лесные насаждения являются наиболее сложными растительными группировками среди существующих в природе. Уже шла речь о том, что с повышением плодородия почвы (трофности) при благоприятных климатических условиях количество древесных пород в насаждениях увеличивается. В процессе роста и развития древесных растений происходят не только количественные изменения (увеличивается высота, разветвляется корневая система и т.п.), но и наступают качественные изменения, присущие тому или иному этапу развития растения. Все это вызывает в насаждении определенное напряжение, которое, как правило, начинается с недостатка света, что приводит к торможению процессов фотосинтеза, других важных физиологических процессов в определенной части растений. Это приводит к дифференциации древесных растений по их размерам, а затем - к их отмиранию. Часто молодые растения погибают от недостатка воды в почве, а с возрастом может негативно влиять на них и недостаток элементов питания. В более взрослом возрасте возможен дефицит элементов питания усиливается тем, что не у всех древесных пород, которые входят в состав насаждения, одинаковая потребность в их количестве, а также тем, что отдельные породы требуют максимального потребления одного и того же элемента в определенном отрезке вегетационного периода. Возникает конкуренция за влагу, элементы питания, в результате которой выживают более приспособленные для данных лесорастительных условий дерева.

П. С. Погребняк под сущностью взаимодействия древесных пород в насаждениях понимал экологические взаимоотношения, то есть поглощение растениями солнечной энергии, влаги, углекислого газа и элементов корневого питания. Процессы взаимодействия древесных растений в лесных насаждениях изучались многими исследователями. Здесь мы акцентируем внимание на некоторых классификациях взаимодействия древесных пород. Прежде всего, нужно помнить классификацию, предложенную Д. Д. Лавриненко (1965), который объединил все формы взаимовлияния растений в лесу в две группы. К первой он отнес те, которые связаны с использованием растениями тех или иных условий среды (конкуренция за свет, влагу, питательные вещества и т. п.). Ко второй группе - те, что действуют вследствие взаимовлияния древесных пород, других растений на среду фитонциды, корневые выделения, опад, который определенным образом действует на почву и т. п.

Д. Д. Лавриненко рассматривал взаимоотношения в сложных по строению лісостанах, условно разделяя их на четыре типа: 1) между отдельными древесными породами первого яруса; 2) между породами первого и второго (третьего) яруса; 3) между породами первого яруса и подлеском; 4) между древесными породами и живым надґрунтовим покровом. Автор попытался разработать показатели, которые бы позволяли оценить напряжение во взаимодействии древесных пород, то есть оценить их конкурентоспособность. За основу он брал взаимоотношения между деревьями, которые складываются при потреблении растениями среды (экологические взаимоотношения). Конкурируя за потребление элементов среды, отдельные древесные породы проявляют определенную конкурентоспособность. Это и считается за показатель напряжения взаимодействия в насаждении.

Конкурентоспособность не тождественна выживаемости. Первая свидетельствует о способности перехватывать у других растений необходимые элементы среды, а вторая характеризует способность растений выдерживать неблагоприятные условия. Оба понятия могут и совпадать, например, сосна по отношению к дубу на бедных почвах. Д. Д. Лавриненко (1965) различает потенциальную конкурентоспособность и конкретную, то есть по отношению к отдельных пород. Потенциальная способность меняется с возрастом, по-разному проявляется в различных лесорастительных условиях и т. п. Конкретная способность касается двух пород, которые растут в одном насаждении. Им были предложены пять классов для оценки потенциальной конкурентоспособности и приведена ее оценка для восьми древесных пород, которые растут в разных типах лесорастительных условий. Пока эти разработки не используются лесохозяйственным производством.

Более подробная классификация предложенная М. В. Колисниченко (1968), которая включает шесть типов взаимодействия: генеалогический, физиологический, біотрофний, биофизический, механический и алелопатичний.

Генеалогическая взаимодействие происходит во время опыления цветов. Для продолжения вида более устойчивое потомство появляется при перекрестном опылении.

Физиологическая взаимодействие происходит редко - при сращивании корневых систем и надземных частей деревьев, этим самым объединяя две или более особей в одно целое.

Біотрофна взаимодействие происходит в корнеобитаемый слое почвы, при поглощении того или иного элемента питания. Древесные породы имеют специфику в потреблении элементов питания. Если состав пород подобран таким образом, что потребление того или иного элемента не совпадает по времени, такой лес растет успешнее.

Биофизическая взаимодействие деревьев происходит в результате изменений в освещении, влажности почвы, других факторов среды. Характер взаимодействия зависит от густоты стояния деревьев, скорости их роста, отношение отдельных пород к свету и т.д. Этот тип взаимодействия приводит к дифференциации деревьев и сжижению природного древостоев с возрастом.

Механическая взаимодействие наблюдается при загущеному размещении деревьев (трение, и т.д.), а чаще всего - охльостуванні ветками древесных крон.

Алелопатична или биохимическая форма взаимодействия пока недостаточно изучена. Она обусловлена действием фитонцидов, других выделений древесных растений. Фитонциды одних растений могут вступать в реакцию с другими веществами, влиять на обмен веществ, интенсивность физиологических процессов.