Типологические исследования безлесных территорий
|
Лесоводственно-типологические исследования безлесных территорий были начаты в конце сороковых годов, когда перед лесоводственной практикой были поставлены большие задачи по созданию защитных лесонасаждений в лесостепной и степной зонах Европейской части России. В последующие годы фронт этих работ расширялся с охватом все новых территорий и с постановкой все новых лесоводственных и лесомелиоративных задач. Во всех случаях лесоразведения необходима обоснованная оценка лесопригодности лесокультурной площади для определения ассортимента пород, наиболее пригодных для культур и для разработки наиболее эффективных приемов лесокультурной техники. По своему целевому назначению наиболее важное значение имеют и будут иметь в предстоящие годы следующие формы лесоразведения 1) полезащитное лесоразведение в засушливых зонах, начиная с Лесостепи и до пустынной зоны; 2) закрепление подвижных песков также во всех засушливых зонах и в меньшей мере в лесных зонах (приморские дюны); 3) закрепление и облесение овражных и балочных систем в лесостепной и степной зонах и в меньшей мере в лесной; 4) создание достаточно густой сети защитных полос для предупреждения пыльных бурь в степных и полупустынных районах Европейской части России и особенно в Казахстане и на юге Западной Сибири; 5) создание и эксплуатация снегозащитных и песко-защитных насаждений вдоль путей транспорта, в первую очередь железнодорожного, на всей территории России и особенно в безлесных районах; 6) закрепление и облесение эродированных и безлесных горных склонов Крыма, Кавказа и Средней Азии; 7) создание водоохранных, прогивоэрозионных и противолавинных лесных полос и насаждений в верховьях горных рек и в субальпийской зоне гор; 8) создание зеленых лесных зон (вокруг населенных пунктов и промышленных предприятий во всех географических зонах и особенно в безлесных; закладка парков и других насаждений в населенных пунктах; 9) озеленение курортов, домов отдыха в безлесных районах; 10) создание защитных и водорегулирующих насаждений по поймам рек, вдоль каналов и берегов водохранилищ, преимущественно в засушливых зонах; 11) лесоразведение на всякого рода землях, неиспользуемых в народном хозяйстве. Этот перечень показывает, что практически любые земли, в том числе и искони безлесные, могут стать лесокультурной площадью, для которой необходима квалифицированная оценка лесорастительных условий. Иными словами в задачи леоной типологии входит и разработка классификации типов лесорастительных условий всех безлесных территорий России. Такими исследованиями в настоящее время охвачена вся территория Украины и некоторые районы Предкавказья. В ближайшие годы предполагается расширение этих работ. По методике исследования безлесные территории можно разделить на три категории: а) отсутствие леса связано с причинами антропогенно го порядка в лесных, лесостепных и лесотундровых районах. Это земли, бывшие под лесом, но в настоящее время занятые сельскохозяйственными угодьями (пашней, лугом, пастбищем) или неиспользуемые в сельском хозяйстве; б) отсутствие леса в тех же районах связано и с причинами эдафического порядка; в) территории тундровой, степной, полупустынной и пустынной зон, а также высотные зоны субальпийских лугов и альпийской растительности, где отсутствие леса связывается с причинами эдафо-климатического и фитоценогенетического порядка. Во всех случаях типологические исследования должны выполняться на единой принципиальной и методической основе, применяемой при типологии лесов. Опорной основой классификации являются эдафическая и климатическая классификационные сетки, к которым в результате исследования должны быть привязаны разрабатываемые классификации типов лесорастительных условий. Земли, бывшие под лесом, исследуются и классифицируются по общей лесотипологической методике с отнесением исследуемых растительных сообществ к соответствующим типам лесного участка и типам леса. Для территорий, пройденных уже лесотипологическими исследованиями, то есть имеющих региональные классификации с четко установленными вспомогательными признаками для распознавания типов леса и с проанализированными закономерностями их формирования, установление типа леса на любом лесокультурном участке не вызывает никаких трудностей. Для районов, где типологические исследования на лесоводственно-аколопической основе еще не производились, необходимо предварительно детально ознакомиться с сохранившимися лесами района, разработать их классификацию и найти вспомогательные признаки, которыми можно пользоваться для оценки лесорастительных условий вне леса. Нужно, однако, заметить, что во многих случаях местообитания этой категории земель сильно нарушены и при разработке типологической классификации должны быть учтены методические основы исследования нарушенных местообитаний. Земли, которые не были под лесом вследствие неблагоприятных эдафических условий, как правило, нелесопригодны. Это местообитания, выходящие за границы современной эдафической сетки, и для их классификации устанавливаются дополнительные гигро- и трофогенные группы. Лесоразведение здесь возможно только после коренных мелиораций. Вопрос о расширении эдафической сетки сейчас находится в процессе разработки, но для этой категории территорий (кроме группы пустошей) мы еще не имеем законченных решений. В соответствии с отношением таких местообитаний к типам эдафической сетки их можно разделить на несколько групп: 1. Пустоши, или местообитания более бедные, чем боры (трофотоп а). Устанавливались пустоши трех морф: а) бесплодные пески, относящиеся преимущественно к категории нарушенных местообитаний, — в котловинах выдувания и песчаные почвы, прокаленные неоднократными сильными пожарами; б) скальные обнажения с очень тонким почвенным слоем или без него, относящиеся как к категории природных, так и нарушенных местообитаний; в) осыпи и россыпи из каменистого материала. Пустоши могут принадлежать к различным гигротолам. Их классификация и шути мелиорации не вызывают затруднений. 2. Безлесные болота, относящиеся к дополнительным гигротопам 6 и 7. В настоящее время для Полесья выделен гигротоп 6 — очень мокрые боры, субори и сугрудки. Необходимость тщательной классификации этой группы местообитаний связана с расширением работ по осушке заболоченных территорий. Нужно, однако, иметь в виду, что в различных районах и трофотопах экологическая граница леоной растительности проходит на разном уровне увлажнения. Во многих более северных районах становятся безлесными местообитания пятого и даже четвертого гигротопа, то есть типы мокрые и сырые. 3. Крайне сухие местообитания, принадлежащие гигротопам минус один и минус два. В лесных и лесостепных районах равнин они не встречаются, но в горах, особенно для нарушенных местообитаний, их можно встретить по соседству с лесными ценозами. Классификация этих гигротопов в настоящее время разрабатывается; в частности П.П. Посохов выделил для Крыма типы лесорастительных условий, относящиеся к гигротопу минус один. 4. Нелесопригодные галогенные местообитания. Засоленные почвы относятся к эдафическим вариантам засоления. Вопрос этот критически пересматривается, накапливаются новые материалы, ведется поиск наиболее рациональных классификационных решений. На основе изучения имеющегося лесокультурного опыта на юге Украины Е.С. Мигунова пришла к выводу, что на засоленных почвах грань лесопригодности определяется содержанием токсически или угнетающе действующих легкорастворимых солей, главным образом хлоридов и карбонатов натрия. Токсически действующие концентрации (по анионам): CO3'' — более 0,02 и Cl' — более 0,1% при глубине залегания до 50 см. Угнетающе действующие концентрации: CO3'' — от 0,01 до 0,02%, Cl' от 0,03 до 0,09 и SO4" (без SO4" гипса) — от 0,2 до 0,3%. Углекислый кальций (известь) и сернокислый кальций (гипс) практически не токсичны. Е.С. Мигунова предложила следующую группировку засоленных почв в зависимости от степени их лесопригодности: I. Лесопригодны для засухоустойчивых древесных и кустарниковых пород негалогенные варианты местообитаний: несолонцеватые и слабосолонцеватые почвы, выщелоченные от угнетающих концентраций солей (в первую очередь хлоридов в количествах 0,03—0,09% Cl') до глубины 1,5 м и от токсических (около 0,1% Cl') — до глубины 2,0 м. В благоприятных условиях увлажнения эти земли пригодны для различных ценных и быстрорастущих /пород. II. Ограниченно лесопригодны для засухоустойчивых и солевыносливых древесных пород (в черноземной зоне — дуб, берест, груша и клен полевой, в каштановой — белая акация, гледичия, софора, туя восточная и др.) слабогалогенные варианты местообитаний (h1): почвы, содержащие угнетающие концентрации солей на глубину до 1 м, и токсические — до 1,5 м, а также при отсутствии таких доз солей, но при высокой щелочности раствора (pH выше 7,8 в пределах верхнего метра) или при явной средней солонцеватости. III. Условно лесопригодны для наиболее солевыносливых древесных и кустарниковых пород (вяза мелколистного, айланта, гледичии, ясеня зеленого и лоха) среднегалогенные варианты местообитаний (h"): почвы, в которых при разной степени солонцеватости угнетающие концентрации легкорастворимых солей отмечены в пределах 50—100 см и токсические — с глубины около 1 м. IV. Пригодны только под культуру тамарикса сильногалогенные варианты местообитаний (h"'): почвы, содержащие угнетающие концентрации солей в пределах верхнего 50-сантиметрового слоя и токсические —50— 100 см. V. Полностью не лесопригодны — ультрагалогенные варианты местообитаний (H): почвы с очень высокими концентрациями солей, в том числе хлоридов уже с поверхности почвы более 0,4—0,6%. Галогенный вариант обозначается буквой «h», указывая степень засоленности штрихами: C1h' — сухой су-грудок слабогалогенный вариант, С2'' — свежий сугрудок сильно галогенный вариант и т. д. Ультрагалогенный вариант обозначается буквой «Н». 5. Безлесные варианты длительного затопления в поймах рек. Эти местообитания в лесотипологическом аспекте можно считать совсем неисследованными. Территории тундровой, степной и пустынной зон, а также субальпийская и альпийская растительность, где безлесье обусловлено климатическими, эдафо-климатическими и фитоценогенетическими факторами, в значительной части классифицируются на основе современной эдафической сетки путем установления климатических и эдафических аналогов. При этом нужно иметь в виду, что для всех типов лесного участка эдафической сетки возможно формирование как лесных, так и нелесных коренных растительных ассоциаций — степных, луговых и болотных. Образование нелесных коренных ассоциаций обнаруживается чаще всего в более суровых для леса климатических условиях, к которым травянистые растительные сообщества приспособлены лучше (или не менее хорошо), чем лесные. Их формирование, по-видимому, может быть объяснено особенностями истории развития растительности, а в некоторых случаях видовым составом местной лесной флоры — отсутствием хорошо приспособленных к данным эдафо-климатическим условиям древесных пород. Кроме того, в районах многовековой сельскохозяйственной культуры (хлебопашества или скотоводства) не всегда можно установить подлинно природную растительность, за которую мы сейчас принимаем травянистые устойчивые, но сформировавшиеся при действии культуры, ассоциации. Безлесные коренные (или условнокоренные) ассоциации являются основанием для установления в пределах типа лесного участка типов луга, типов степи и т. д., в таксономическом отношении равноценных типам леса, климатическими или ареогенетичеокими аналогами которых они являются. Включение в лесотипологическую классификацию безлесных местообитаний позволяет судить о их лесопригодности, делать заключения о рациональном подборе пород и выборе агротехнических мероприятий в целях полезащитного леоразведения, озеленения, предупреждения эрозии почвы и т. д. При типологических исследованиях были зарегистрированы следующие типы лесорастительных условий, квалифицируемые в рамках эдафической сетки. Типы степи — для коренных ассоциаций и их производных характерны виды (ксерофиты и ультраксерофиты с примесью ксеромезофитов. Они наиболее характерны для зон Степи и полупустыни, широко представлены также на горных склонах засушливых областей. В лесостепной зоне они встречаются реже и занимают здесь резко повышенные местоположения и склоны, преимущественно южной экспозиции. Типы степи относятся к очень сухим и сухим типам лесного участка от боров (и пустошей) до трудов. Типы луга — для коренных -ассоциаций и их производных характерны виды мезофиты, мезогипрофиты и ксеромезофиты. По сравнению с травяным покров-ом типов леса иногда отмечается некоторая ксерофитизация (для свежих типов) или гигрофитизация (для влажных) травостоя. Широко распространены в лесостепной и частично в степной зонах. Относятся к свежим и влажным типам лесного участка от боров (и пустошей) до прудов. Типы субальпийского луга — в субальпийских поясах гор. Отличаются от типов луга равнин иногда особым видовым составом травостоя, но нередко встречается много равнинных индикаторов. В разных горных районах можно встретить также типы субальпийской степи, типы субальпийского болота. Иными словами, в субальпийских поясах могут быть встречены все типы эдафической сетки, и, следовательно, субальпийская растительность сравнительно легко классифицируется по принципам лесоводственной типологии. При исследовании многих горных систем, особенно в южных районах, некоторые затруднения вызывают факты снижения верхней границы леса вследствие многовековой пастбищной культуры. Для лесоводственной практики при решении вопроса о подборе пород для водоохранных, противоэрозианных и противолавинных лесных полос и массивов важно знать природную вертикальную границу леса в каждом выделяемом горном округе. Это вызывает необходимость расчленять субальпийские и альпийские луга на: а) коренные с установлением соответствующих типов лесорастительных условий и б) производные типы травостоя, относящиеся к тем или иным субальпийским типам леса. Если исходить из закономерностей формирования типов лесного участка в зависимости от климата, верхней границей возможного произрастания леса следует считать высотную изотерму Т-24°, то есть верхнюю границу зоны холодного климата (а) с соответствующими поправками по высоте для северных и южных экспозиций. Проанализированные до сих пор материалы типологических исследований подтверждают правильность такого предположения. Однако во многих случаях фактическая граница леса расположена значительно ниже, что требует для каждого случая особого разьяснения. He останавливаясь на этом вопросе, можно только заметить, что отсутствие леса на тех или иных высотах в пределах лесопригодных климатов часто связано с причинами фитоценогенетического порядка, то есть объясняется историей развития растительности. В таких случаях вполне возможно создание защитных высокогорных насаждений подобно тому, как оказалось возможным лесоразведение в безлесных степях. Типы болота — для коренных и производных ассоциаций характерны виды гигрофиты и ультрагигрофиты. Относятся к сырым, мокрым и очень мокрым типам лесного участка всех степеней трофности. В некоторых районах древесная растительность ограничивается суходольными местообитаниями или имеется также в сырых типах и отсутствует в мокрых, или же она не заходит только в очень мокрые и еще более увлажненные местообитания. Причины — климатические, почвенноклиматические и ареогенетические. Типы тундры — в лесотундровой и тундровой зонах и в верхних поясах гор. Характерна более или менее олиготрофная растительность разных степеней влажности. Зона тундр еще совершенно не затрагивалась непосредственными исследованиями на лесотипологической основе. Насколько можно судить по литературным данным и опираясь на закономерности формирования типов леса и типов лесного участка, отсутствие древесной растительности здесь связано с недостатком тепла и функционально связанным с «им низким почвенным богатством. Поэтому зональные типы тундр должны быть отнесены к трофотопу пустошей — более бедному, чем боры (к трофотопу а). Однако, наряду с пустошами, в тундровой зоне на особых местоположениях имеются местообитания, относящиеся к трофотопам А, В и может быть даже С, то есть по почвенному богатству удовлетворяющие требовательности к почве олиготрофных и даже мезотрофных пород. Отсутствие древесных пород в этих местообитаниях может быть объяснено только недостатком тепла и не исключена возможность, что будут найдены древесные виды или их экотипы, способные хотя бы вегетировать в условиях тундрового климата, или что такие экотипы могут быть получены методами акклиматизации. Такие исследования, наряду с разработкой приемов мелиорации тундровых почв — отепления их, а в сырых и мокрых гигротопах и осушения — могут дать перспективу введения древесных и кустарниковых пород в озеленении населенных мест тундровой зоны. Зона пустынь также почти не подвергалась лесотипологическим исследованиям, а имеющиеся геоботанические и почвенные данные не подвергались анализу и обобщениям на эколого-типологической основе. Пустыни России расположены в климатах теплых и жарких (е—i) и крайне сухих (до климата минус три). Исследование и классификация лесорастительных условий этой зоны в увязке ее «с типологической классификацией, разработанной для холодных и умеренных зон, является одной из ближайших задач типологии. Подход к решению вопроса заключается в тщательном исследовании и обосновании уже выделенных крайне сухих эдатопов Крыма и Кавказа, анализ закономерностей их формирования, установление индикаторов новых гигротопов, которые можно использовать при переходе в более засушливые районы. При установлении безлесных типов лесорастительных условий применяются те же принципы и методы, что и при классификации типов леса. На землях, покрытых естественной растительностью, используются растения-индикаторы в качестве руководящих признаков для установления типов лесного участка и их подтипов и вариантов; устанавливаются вспомогательные признаки для установления типа лесорастительных условий при отсутствии естественной растительности или при ее сильной дигрессии. Кроме того, широко используются закономерности формирования типов в зависимости от климата, почв и рельефа. Устанавливается тип лесорастительных условий в пределах типа лесного участка по доминантным видам травянистой или иной растительности. Однако, поскольку их формирование определяется в основном климатическими причинами, тип лесорастительных условий можно считать установленным только при климатологическом его обосновании. Во многих случаях естественная растительность на больших площадях полностью отсутствовала или подвергалась длительному и интенсивному использованию под пастбища. Воспользоваться растениями-индикаторами в этих условиях мы можем только в очень редких случаях, а потому не в состоянии достаточно точно восстановить коренные растительные ассоциации. Здесь типы лесорастительных условий устанавливаются на основе лесотипологических закономерностей. В климатах холодных и умеренных (а—d), а по влажности от сухих до сырых (1—4) плакорный тип лесного участка устанавливается по климатической сетке, а макрокомплекс местообитаний — по соответствующей климату фигуре местообитания. Типы лесорастительных условий выделяются с учетом континентальности климата. В климатах более сухих (от 0 до -3) и теплых (е—i) гигротоп плакорного типа предварительно устанавливается по экстраполированной климатической сетке; трофотоп плакора относится к грудам (D)1 с обязательной отметкой о тепловой зоне. Так, тип лесного участка украинской черноземной степи с сухим умеренно-теплым климатом (Ie) отнесен к сухому груду умеренно-теплой зоны — D1 (климата 1е), а тип плакора каштановой зоны — к очень сухому груду относительно теплого климата D0 (климата Of). Такое решение имеет предварительный характер, до завершения работ по критическому пересмотру типов лесного участка теплых климатических зон. В безлесных районах степи и полупустыни весьма ценные данные дает обобщение на типологической основе результатов степного лесоразведения. В частности, обобщение более чем столетнего опыта на юге Украины — испытание многих древесных пород, состояние насаждений разного состава, сложившийся видовой состав и структура искусственных ценозов, обобщение опыта по разработке лесокультурной техники — позволило сделать вывод о сходстве лесорастительных условий степей и соответствующих по трофности и влажности естественных лесов в других областях. Вопрос не решался в аспекте причины безлесья степей. Более важно было определить степень лесопригодности степных земель для лесоводственно-типологического обоснования подбора пород, обобщения и разработки приемов лесокультурной техники. Установленная аналогия наиболее Отчетлива для лесных массивов, созданных в Степи. При полезащитном и снегозащитном лесоразведении необходимо внимательно анализировать направление и степень нарушения местообитаний. Защитные полосы накапливают снежные отложения и тем самым изменяются условия увлажнения сравнительно с природными. Вместе с тем, проводимые канавы, дороги, напашки и т. д. создают особенности эдикро- и нанорельефа, сильно меняющие условия стока и в ту или иную сторону влияющие на увлажнение отдельных участков. В районах пыльных бурь лесорастительные условия изменяются после отложения пылевых наносов. Аналогичные нарушения имеют место и на опушках лесных массивов. Исследование искусственных насаждений ранее безлесных территорий выполняется методами, принятыми для исследования естественных лесов. |
