Трансформация сосняка кустарничково-сфагнового при длительном осушении в северном лесном районе

В развитии лесоболотных комплексов после осушения происходят экосистемные изменения всех ярусов биогеоценоза, что требует их комплексного изучения. Нами изучено влияние длительного (более 80 лет) осушения, проведенного в сосняке кустарничково-сфагновом в северном лесном районе (Архангельская область), на древостой и состояние нижних ярусов биогеоценоза: естественное возобновление, живой напочвенный покров и свойства торфяной почвы. Осушительная мелиорация проведена в 1940 г. ручным способом, на части площади проведены рубки ухода (1976 г.) – прочистки с целью регулирования густоты насаждения и улучшения условий роста деревьев главной породы. Объект является стационарным с 1990 г. (Северный НИИЛХ), заложено 3 пробные площади – осушаемый сосняк, осушаемый сосняк с рубками ухода и неосушаемое контрольное насаждение. Изучение древостоя, естественного возобновления, живого напочвенного покрова и почв проводили по общепринятым методикам. На осушаемой площади почвенно–грунтовые условия положительно повлияли на общую продуктивность лесных насаждений: древостой характеризуется высокой продуктивностью, класс бонитета II, тогда как на неосушаемой пробной площади – Vа. Значительные различия и по запасу древесины стволов (246 и 63 м³ /га, соответственно). Рубки ухода на фоне осушительной мелиорации незначительно способствовали повышению продуктивности древостоя, прежде всего за счет перераспределения по породам. Естественное возобновление в осушаемых сосново-березовых насаждениях слабое, представлено березой (200 шт./га), появившейся после рубок ухода. В живом напочвенном покрове в результате осушения снизилась численность видов, изменился их эколого-ценотический состав: полностью исчезли ксерофитные виды, доля мезофитов увеличилась в 2 раза. Сходство между неосушаемым и осушаемым насаждениями низкое, индекс Жаккара составляет 0,153–0,233. Рубки ухода, проводимые на фоне осушения, несколько выравнивают уровень биоразнообразия и повышают его, по сравнению с осушенным насаждением. Тип леса кустарничково-сфагновый, отмеченный ранее и соответствующий контрольному насаждению, изменился на черничный (влажный), в котором сформировалась типичная для автотрофного увлажнения лесная подстилка. В торфяной залежи (верхние слои): в два раза увеличилась степень разложенности и плотность сложения торфа, снизилась общая скважность, но возросла скважность аэрации. При этом зольность и кислотность торфа изменились незначительно. Экосистема сосняка кустарничково-сфагнового при проведении длительной осушительной мелиорации претерпела существенные изменения, касающиеся нижних ярусов биогеоценоза в сторону их выхода из сфагновой группы типов леса, что обуславливает и повышение продуктивности насаждения.

1. Бабиков Б.В., Пахучий В.В. Гидротехнические мелиорации (осушение лесных земель): учебное пособие. Сыктывкар: СЛИ, 2014. 160 с.

2. Мисников О.С., Пухова О.В., Черткова Е.Ю. Физико-химические основы торфяного производства: учеб. пособие. Тверь: Тверской государственный технический университет, 2015. 168 с.

3. Наквасина Е.Н. Агрохимические свойства почв: учеб. пособие. Архангельск, 2009. 101 с.

4. Орлов А.Я., Кошельков С.П. Почвенная экология сосны. М.: Наука, 1971. 323 с.

5. Оценка пригодности субстрата для выращивания посадочного материала с закрытыми корнями: методические указания / сост. Белостоцкий Н.Н., Бирцева А.А., Жигунов А.В. Л.: ЛенНИИЛХ, 1984. 29 с.

6. Пахучая Л.М. Комплексная оценка влияния осушения на лесные биогеоценозы на Тимане // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2017. № 49. С. 38–42.

7. Пахучий В.В., Пахучая Л.М. Лесоводство на заболоченных землях. СПб.: СПбГЛТУ, 2017. 232 с.

8. Пономарева Т.И. Влияние лесоосушения на лесорастительные условия сосняков кустарничково-сфагновых северотаежного района Архангельскойц области: автореф. дисс. … канд. с.-х. наук по специальности 06.03.02 – Лесоведение, лесоводство, лесоустройство и лесная таксация. Архангельск, САФУ, 2022 г. 20 с.

9. Пономарева Т.И., Штанг А.К., Ярыгина О.Н., Селянина С.Б. Трансформация микроклимата и гидрологических условий осушаемых сосняков кустарничковосфагновых северотаежной подзоны Архангельской области // Успехи современного естествознания. 2021. 12(1). С. 56–63.

10. Скрипниченко В.А., Селянина С.Б., Татаринцева В.Г., Пономарева Т.И., Дайбова Е.Б., Кириллова М.Е. Торф как источник для производства удобрений (на примере месторождения Овечье) // Проблемы освоения нефтегазовых месторождений приарктических территорий России: матер. Всерос. науч.-практич. конференции (17–18 декабря 2020 г.) / отв. ред. профессор М.Г. Губайдуллин и доцент О.В. Крайнева; Сев. (Арктич.) федер. ун-т. Архангельск: САФУ, 2020. Вып. 3. С. 117–121.

11. Соколов Н.Н., Бахтин А.А. Гидротехнические мелиорации. Происхождение, характеристика и классификация болот и избыточно увлажненных лесов: учеб. пособие. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2006. 100 с.

12. Тараканов А.М. Рост осушаемых лесов и ведение хозяйства в них. Архангельск: СевНИИЛХ, 2004. 228 с.

13. Тараканов А.М. Характеристика гидролесомелиоративного фонда и природные особенности заболоченных лесов Европейского Севера России // Arctic Environmental Research. 2005. № 2. C. 56–63.

14. Тараканов А.М., Симаков А.А., Капистка В.В., Дворяшин А.В. Особенности ведения лесного хозяйства на осушаемых землях : сб. науч. трудов ФБУ «Северный научно-исследовательский институт лесного хозяйства». Архангельск, 2019. С. 9–18.

15. Юрковская Т.К. Взаимоотношения таежных лесов и болот в пространстве и времени // Известия Самарского НЦ РАН. 2012. № 1–5. С. 1–4.

16. Davis K.T., Dobrowski S.Z., Holden Z.A., Higuera P.E., Abatzoglou J.T. Microclimatic buffering if forests of the future: the role of the local water balance // Ecography. 2019. No. 42. P. 1–11. (In Engl.)

17. Kozlowski T.T. Soil aeration, flooding and tree growth // J. of Arboric. 1985. No. 11. Р. 85–96. (In Engl.)

18. Osman K.T. Forest Soils: Properties and Management. Springer International Publishing Switzerland, Switzerland, 2013. Р. 217. (In Engl.)