Особенности древостоев, формирующихся после осушения

Поскольку осушаемые земли в большинстве случаев оторфованы, то после осушения происходят уплотнение торфа и осадка поверхности осушаемого участка. При осадке в большей степени уплотняются и оседают мелкие компоненты торфа, это приводит к выпиранию скелетных корней древесных растений (рис.58). На осушенном в прошлом веке болоте Суланда в настоящее время корневая шейка большинства деревьев располагается на 30-40 см выше поверхности почвы. Деревья как-бы стоят на ее поверхности. Физиологически активные корни, обеспечивающие питание деревьев, на осушенных торфяниках располагаются вблизи поверхности. По исследованиям С.Э. Вомперского, наиболее насыщен корнями слой 0-10 см. Проникание корней ниже 20-30 см наблюдается редко. Установлено, что корни растений отрицательно реагируют на высокие концентрации СО₂, а, по нашим данным, содержание СО₂ на глубине 20-30 см достигает 3-5 объемных процентов и более. Таким образом, углекислота является своеобразным биологическим барьером, препятствующим росту корней вглубь.

Можно предположить, что поверхностное расположение корней в древостоях после осушения приведет к ветровальности. Однако более чем вековой опыт осушения показывает, что древостой на осушенных торфяниках не более ветровальны, чем в условиях без осушения. Поверхностное расположение корней и низкая плотность торфяных почв приводят к изменению морфологии корней.

Рис. 58. Общий вид корневой системы дерева после осушения и осадки торфа

Поданным исследований С.Э.Вомперского [2], на торфяных почвах корни приобретают двутавровую или дисковидную форму (рис. 59). Такое строение повышает физическую прочность корней. Большое разрастание корневых систем в стороны и хорошо развитая сеть тонких корней способствуют устойчивости деревьев. Поэтому и не отмечается повышенной ветровальности деревьев на осушенных землях.

Рис. 59. Вид скелетной части корней на гидроморфных почвах

Рост и продуктивность древостоев в сходных эдафических условиях зависит от исходного состояния древостоя. Быстрее реагируют на осушения молодые древостой I-III классов возраста (рис.60).

Рис. 60. Изменение прироста под влиянием осушения

Но достаточно эффективным может быть также осушение древостоев IV-V классов возраста. Исследованиями установлены случаи увеличения прироста сосны до 150, а ели до 200 лет. Рост древостоев хвойных пород при осушении облесенных участков находятся в зависимости от возраста осушаемых древостоях. При осушении 100-120-летних древостоев при довольно равномерном размещении их на площади старые деревья часто становятся основой будущего древостоя. Исследования показали, что в таких лесах обычно мало подроста. Старые деревья медленно увеличивают прирост. При осушении более молодых или разновозрастных древостоев новое формирование древостоев на осушенных землях происходит по-разному. Имеются свои особенности в росте леса на переходных и верховых болотах, в значительной степени, определяемые богатством почвы и возрастом древостоя.

На богатом переходном болоте с глубиной торфа 1,8-2,5 м в “молодом” сосняке IV класса бонитета I-II класса возраста (20-25 лег) после осушения быстро увеличивается прирост (табл.31).

Таблица 31 - Характеристика сосновых древостоев на осушенных болотах

Однако, по-видимому, вследствие богатства торфа быстрое увеличение роста сопровождается интенсивным самоизреживанием древостоя и усыханием значительной части деревьев. Так, при таксации через 8 лет число деревьев уменьшилось более чем на 50 %. Через 28 лет количество деревьев уменьшилось в 5 раз. Запас древостоя в 50-летнем возрасте составил 186 м³/га.

В “старом” сосняке IV класса возраста (около 80 лет) V класса бонитета (табл.31), более редкостойном, дифференциация происходила менее интенсивно, усыхание деревьев не отмечалось. Через 28 лет после осушения запас древостоя составил 276 м³/ га, что почти в 1,5 раза выше, чем в более молодом древостое.

Исследования показывают, что осушение “старых” древостоев может быть не менее, а возможно, и более эффективным, чем молодых.

Еще более высокие показатели роста отмечены в древостоях, возникших после осушения. На переходном болоте 27-летний сосновый древостой растет по I классу бонитета, имея запас 187 м³/ га, что выше, чем 50-летний сосняк, осушенный в 20-летнем возрасте (табл. 31).

Осушение верховых болот менее эффективно, и эффект осушения проявляется позднее (табл.31). Например, при осушении “старого” соснового древостоя IV класса возраста V класса бонитета таксацией выявлено 3400 дер. на 1 га, преимущественно старых, а через 17 лет число деревьев достигло 8253. Далее происходило интенсивное самоизреживание и отмирание деревьев. Через 32 года после осушения осталось 2460 дер. на 1 га, сформировался разновозрастной сосновый древостой Н-Ш класса бонитета при среднем возрасте 50-60 лет с запасом 94 м³/га. Древостой, сформировавшийся на осушенном верховом болоте в 32 года имел запас 117 м³/га (см. табл.31).

Приведенные результаты исследований показывают, что молодые древостой быстрее реагируют на осушение, однако и приспевающие древостой могут дать высокий эффект, иногда больший, чем молодые. Наиболее же целесообразно выращивать древостой, создаваемые на уже осушенных землях.

Более длительное влияние осушения на рост леса можно проследить на примере древостоев кв. 114 болота Суланда в Лисино (табл.32). В год осушения (1841 г.) здесь произрастал преимущественно еловый древостой.

Таблица 32 - Изменение древостоя в кв. 114 болота Суланда

При лесоустройстве в 1856 г. вместо елового древостоя зафиксирован сосновый молодняк II класса бонитета. Рост древостоя в высоту активно продолжался до 90-100-летнего возраста. В 1953 г. средняя высота древостоя достигала 24 м. С 1973 г. и по настоящее время средняя высота древостоя составляет 28 м. Класс бонитета II. Запас древостоя в среднем на Суланде колеблется в пределах 450-500 м³/га. В лесу сформировались богатые перегнойно-глеевые почвы с мощностью почвенного горизонта 30-40 см. На более бедном Машинском болоте запас древостоя в 100-120-летнем возрасте составляет 180-200 м³/га (рис. 61).

Рис. 61. Сосновый древостой П-Ш класса бонитета на осушенном бедном переходном Машинском болоте. Лисино.