Лесное Хозяйство

Экология плодоношения деревьев и кустарников

Четверг, 08 Июл 2010

Многие свойства деревьев определяются наследственностью (форма кроны и ствола, длина древесных волокон, динамика энергии роста, сопротивляемость заболеваниям и вредителям, смолопродуктивность и т.д.) Наследственность материальна, она заключается в генетическом коде семян. Поэтому в первую очередь мы должны знать – что мы хотим иметь в будущем: какой лес и после этого подбирать семена с высокими наследственными качествами. Для этой цели в лесном хозяйстве проводится большая работа по созданию лесосеменной базы на селекционно–генетической основе. В ближайшей перспективе – использование семян с улучшенной наследственностью (генные резерваты, государственные заказники, клоновые архивы форм, коллекционные культуры).
Повышенные требования, объясняются еще и тем, что проростки формируют свой организм в начальный период роста за счет запасов питательного вещества семени. Следовательно, качество нового леса будет во многом зависеть от запаса питательного вещества семени.
Вспомним строение семени (для сосны, например). Семя – видоизмененная после оплодотворения семяпочка. Семя, как правило, состоит из семенной кожуры, зародыша и эндосперма (ткани с запасными питательными веществами). У зрелого семени зародыш представляет из себя миниатюрное растение и состоит из зародышевого корешка, гипокотиля (зародышевый стебелек), семядолей (5-7 у голосеменных) и почечки с конусом нарастания.
Эндосперм – вегетативная часть женского заростка с гаплодным набором хромосом, у цветковых растений – это триплоидное образование. У одних видов в ткани эндосперма преобладают углеводы и белки (дуб), у других – белки и жиры (сосна, орех). Кроме крахмала, белков и углеводов, в них имеются нуклеиновые кислоты, ауксины и биологически активные вещества. Последнеее определяет симулирующую роль семядолей в поглощении азота и фосфора корнями молодых растений. При прорастании семян, имеющих эндосперм, семядоли выносятся на поверхность и выполняют функцию листьев. У семян многих пород при формировании зародыша сильно разрастаются и вытесняют эндосперм, превращая его в тонкую пленку. У таких безэндоспермных семян семядоли служат или только источником питательных веществ ( дуб, лещина), или еще выполняют прямую функцию листьев, так как выносятся подсемядольным коленом на поверхность земли и становятся зелеными.(клен, бук, акация , плодовые семечковые и косточковые). Поэтому стебли всходов дуба, лещины, появившись из точки роста зародыша, образуют разу же настоящие листья. Всходы клена, акации, плодовых имеют семядоли, сильно отличающиеся по форме от настоящих листьев. У всходов хвойных пород семядоли напоминают по форме хвоинки.
Сроки созревания и прорастания семян, продолжительность их покоя различны для разных древесных пород.

| Рубрики Уход за деревьями | Ваш отзыв »

Лесное семеноводство

Среда, 07 Июл 2010

Лесное семеноводство – это теория и практика получения семян с ценными наследственными свойствами. Ценность семян в лесном хозяйстве определяется возможностью вырастить
Это один из разделов нашего курса. Поскольку леса в природе и в культурах чаще всего создают семенным способом, исходный лесокультурный материал –семена.
В прибавке урожая в сельском хозяйстве на селекцию и семеноводство приходится 54%. В лесном хозяйстве, где использование удобрений, гербицидов и фунгицидов существенно меньше, эффект от применения семян с улучшенными наследственными свойствами еще выше. Так, в Европейско-Уральской зоне было запланировано создание постоянной сырьеввой базы для ЦБП. Важнейшим свойством насаждений, представляющих улучшенную сырьевую базу для получения балансов, должен быть быстрый рост деревьев в молодости. Его можно усилить применением оптимальных схем размещения растений по площади, интенсивным уходом за растениями, применением укрупненного посадочного материала, увеличением доз удобрений. Однако все эти и другие мероприятия, улучшающие среду обитания, дадут наибольший эффект, если способность к быстрому росту будет предопределена наследственными свойствами растений.
Главная задача семеноводства – в быстрой реализации достижении селекции, в первую очередь аналитической селекции. Под аналитической селекцией понимают отбор, изучение и массовое размножение деревьев с высоким наследственно обусловленным уровнем хозяйственно ценных и биологически важных свойств.
В связи с особенностями эволюционного развития такие растения произрастают сообществами, занимая локальные местообитания с более или менее однородными экологическими условиями (экотип) или обширные территории с определенными физико-географическими условиями, в первую очередь климатическими условиями (климатип, климаэкотип, региональный экотип). Деревья с хозяйственно ценными признаками и свойствами могут представлять собой и ботаическую группу, встречающихся в пределах одного или нескольких эко- и климатипов.

| Рубрики Уход за деревьями | Ваш отзыв »

Средозащитные ресурсы

Вторник, 06 Июл 2010

Функции леса, вязанные с их средостабилизирующей (средообразующей,средоулучшаю-щей) ролью, мы относим к недревесным средозащитным ресурсам (хозяйственно-экологический и ландшафтостабилизирующий классы функций по А.С.Шейнгаузу и А.П.Сапожникову и средообразующая суперроль по В.И.Рубцову). В составе средозащитных ресурсов выделены 4 группы, представляющие, на наш взгляд, основные направления экологической функции лесов. Общеизвестно, что леса улучшают (смягчают) климат, регулируют водный режим занятых ими и прилегающих территорий, предохраняют почву от водной и ветровой эрозии, выполняют воздухоочищающую роль.
Многие авторы, рассматривающие экологическую роль лесов, относят Средозащитные (как и социальные) ресурсы к/’невесомым» или к «непродуктивным» функциям леса и отмечают слабую методологическую и техническую разработанность проблемы материальной и экономической оценки средозащитных ресурсов леса . Однако, как нам представляется, задача оличественной оценки средозащитных функций леса несравненно более легкая, чем оценка социальных ресурсов. Известно немало публикаций, в которых приводятся данные о повышении урожая сельскохозяйственных культур на защищенных лесом полях, о количестве почвы, спасенной лесонасаждениями от выдувания, о количестве и качестве воды. сбереженной лесами и т.д. Учитывая несоизмеримость давних и нынешних денежных оценок, мы ограничимся приведением некоторых цифр, наглядно демонстрирующих средозащитную роль леса. По данным специалистов ВНИИЛМ, более 60% кислорода поставляют в биосферу растительность суши и ее главный компонент – лес; насаждения способны задерживать на кронах от 6 до 78 кг/га твердых осадков, что составляет 40…80% взвешенных примесей в воздухе; после вырубки леса содержание химических веществ в водоемах возрастает в 50 раз и более.
Сравнительная экономическая оценка функций леса, выполненная Б.С.Спиридоновым и др. показала, что водохозяйственная (водоохранно-водорегулирующая) и сырьевая (получение древесины) функции прибайкальских лесов примерно равны по стоимости.
Прирост естественных ресурсов подземных вод за счет влияния леса на европейской территории нашей страны оценивается в 22…23%, а водорегулирующая емкость лесов бывшего СССР насчитывает около 200 км3, что соизмеримо с объемом воды, зарегулированной всем каскадом Волжско-Камских водохранилищ.
Даже эти немногочисленные данные свидетельствуют о колоссальной значимости средозащитных ресурсов леса. По-видимому, не будет ошибкой считать Средозащитные ресурсы леса v/ доминирующими (ведущими) в составе недревесных ресурсов. По данным, приведенным В.И.Саутиным с соавторами. общая стоимость средозащитных и социальных ресурсов лесов у бывшей ФРГ оценена в 53 млрд марок, а древесных ресурсов – в 17 млрд марок.
Таким образом, существенную долю лесных у ресурсов составляет их недревесный компонент. К сожалению, до настоящего времени недревесным ресурсам леса уделяется мало внимания, хотя декларации о многоцелевом лесном хозяйстве и комплексном использовании даров леса провозглашены очень давно. В многочисленных руководствах, правилах и рекомендациях по дре-весинопользованию в большинстве случаев мало внимания уделяется недревесным ресурсам, что приводит к уничтожению пищевых, лекарственных, технических и других полезных растений, к трансформации мест обитания лесных животных, к утере некоторых социальных и средозащитных функций леса, а в итоге – к крупным экономическим и экологическим потерям.
Мы полагаем, что эти издержки, в частности, нанесение ущерба недревесным растительным ресурсам, в немалой степени связаны с недостаточной изученностью последних, недооценкой их роли в строении, структуре и функционировании лесных фитоценозов, а также в жизни животных и человека.
Надеемся, что классификация недревесных ресурсов леса поможет более полному и реальному представлению о них, будет способствовать их эффективному изучению. Авторы далеки от мысли, что представленная ими классификация отражает полную картину о недревесных ресурсах леса. Они были бы вполне удовлетворены. если элементы классификации будут использованы для составления более полной и объективной схемы.
Недревесные ресурсы леса, являющиеся составной частью лесных ресурсов, до сих пор не имеют четкого определения ни с терминологической позиции, ни с точки зрения содержания (объема) этого понятия. В лесоводственной литературе и официальных документах недревесная продукция леса часто отождествляется с продукцией побочного пользования лесом, что не отвечает действительности.
Недревесные ресурсы включают, по нашему мнению, фитогенные, зоогенные, социальные и средозащитные ресурсы леса. К категории фито-генных относятся ресурсы лекарственных, медоносных, кормовых, пищевых, технических растений и грибов. В составе групп пищевых и технических растений выделены подразделения более низкого ранга (подгруппы овощных, пряно-ароматических, напиточных. красильных, дубильных и других растений). К зоогенным отнесены животные, населяющие лес, включая насекомых, микро- и мезофауну, а также бактерии.
В категорию социальных ресурсов леса входят санитарно-гигиенические, рекреационные, культурно-исторические, оборонные и другие функции
Леса, а в составе средозащитных выделены климаторегулирующие, почвозащитные, водоохранные и водорегулирующие, атмосфероохранные ресурсы леса.
Представленная структура может явиться основой для более детальной характеристики недревесных ресурсов леса.

| Рубрики Уход за деревьями | Ваш отзыв »

Зоогенные ресурсы

Воскресенье, 04 Июл 2010

Не являясь специалистами в этой области знаний, мы ограничились лишь упоминанием зоо-генных ресурсов и краткой информацией о них.

Видовой, количественный состав и биомасса лесной фауны поистине огромны. Позвоночные животные Костромской обл.. обитающие, в основном, в лесной среде, представлены 354 видами, в числе которых 56 видов млекопитающих Мат-malia, 240 – птиц Aves, 43 – рыб Pisces, 10 – амфибий Amphibia, 5 – рептилий Reptilia. По данным Костромского областного управления охотничьего хозяйства, на территории области насчитывается более 13 тыс. голов лося Alces alces L, 13 тыс. – кабана Sus scrofa L, 13 тыс. – бобра Castor fiber L., 97 тыс. – зайца-беляка Lepus timi-dus L, 100 тыс. – белки Sciurus vulgahs L., 180 тыс. – рябчика Tetrastes bonasia L.. 110 тыс. – тетерева Lyrurus tetrix L., 50 тыс. – глухаря Tetrao urogallus L., являющихся объектами промысловой и спортивной охоты.

В лесных реках и озерах области обитает более 40 видов рыб. многие из которых являются промысловыми. Рыбопродуктивность лесных водоемов зависит от ряда факторов и обычно составляет 1…3 ц товарной рыбы с 1 га водоема.

Беспозвоночные животные области изучены слабо, но, по ориентировочным подсчетам, их мир (главным образом, насекомых Insecta) насчитывает не менее 20 тыс. видов, основную долю которых составляют обитатели леса.

Верхние горизонты почвы и подстилка являются средой обитания колоссального количества разнообразных животных: простейших Protozoa, коловраток Rotatoria, тихоходок Tardigrada, энхит-реид Enchytreidae, нематод Nematoda, клещей Ас-ari, составляющих так называемую микрофауну, а также дождевых червей Lumbricus, брюхоногих моллюсков Gastropoda, мокриц Porcellio, многоножек Myriapoda и других относительно крупных членистоногих Arthropoda, которые относятся к мезо-фауне. По данным Л.И.Номоконова. живая биомасса почвенно-подстилочных беспозвоночных составляет 3.5 т/га (1.1т сухого вещества).

Лесные почвы населены огромным числом бактерий. В летнее время в расчете на 1 г воздушно-сухой почвы в дубняках насчитывается от 2.2 до 3.6 млрд почвенных бактерий. Живая бактериальная масса в дерново-подзолистых почвах лесной зоны, по сведениям Л.И.Номоконова (1989), составляет 0.6… 0.9 т/га. Небезынтересно, что по данным того же автора, общая масса микроорганизмов в несколько раз превышает живую биомассу животного биогеоценоза.

| Рубрики Уход за деревьями | Ваш отзыв »

Фитогенные ресурсы (часть 2)

Суббота, 03 Июл 2010

Напиточные растения используют при изготовлении напитков для придания им своеобразного вкуса и аромата, а также как суррогаты чая и кофе. Из флоры южной тайги к напиточным можно отнести до 40 видов сырьевых растений (вереск обыкновенный, гравилат городской Geum urbanum L., грушанка круглолистная Pyrola rotun-difolia L, зверобой продырявленный Hypericum perforatum L., кипрей узколистный, или иван-чай, и др.). включая практически все плодово-ягодные. Запасы сырья многих растений этой подгруппы очень велики, но остаются почти невостребованными из-за широкого применения в настоящее время искусственных ароматизаторов и добавок

Крахмалоносные и хлебные растения используют для добывания крахмала или (в сухом и размолотом виде) в качестве добавки к муке при выпечке хлеба.
Насчитывается 9 видов крахмалоносных растений, приуроченных. главным образом, к лесным водоемам и прилегающим к ним территориям: кубышка желтая Nuphar lutea (L.) Smith, рогоз широколистный Ту-pha latifolia L., горец змеиный Polygonum bistorta L. и др. Из хлебных растений в лесах области произрастают 22 вида. Некоторые из них образуют промысловые заросли: виды родов кладония С1а-donia L. и цетрария Cetraha L., орляк обыкновенный. толокнянка обыкновенная и др.
Так, кладония доминирует в напочвенном покрове лишайниковых боров на значительных территориях песчаных террас всех малых рек. В этих же местообитаниях промысловые заросли образует толокнянка обыкновенная. По нашим расчетам, урожайность слоевищ лишайников в сосновых лесах достигает 1.5 т/га, а сырых корневищ горца змеиного – 830 г/м2.

Съедобные грибы рассматривают, как правило, в качестве отдельной группы недревесных продуцентов леса. Более того, грибы в настоящее время относят к самостоятельному царству живых организмов. Но поскольку съедобные грибы составляют очень важную в хозяйственном отношении подгруппу пищевых ресурсов леса, то считаем возможным включить их в группу пищевых растений.
В лесах Российской Федерации произрастает более 300 видов съедобных грибов, ежегодные эксплуатационные запасы которых только в регионах Поволжья. Урала и центральной части страны составляют примерно 160 тыс. т .
Наиболее распространенными и хозяйственно-ценными являются:
белый гриб Boletus edulis (Fr.), подосиновик Leccin-ium aurantiacum (Fr.) S.F. Gray., подберезовик L.scabrum (Fr.) S.F. Gray., масленок Suillus luteus (Fr.) S.F. Gray., рыжик Lactahus deliciosus (Fr.) S.F. Gray., груздь настоящий L. resimus (Fr.) Fr., волнушка розовая L tormmosus (Fr.) S.F. Gray. и др.
Следует отметить, что среди шляпочных грибов имеется немало видов, которые не употребляются человеком в пищу, но служат кормом для диких животных, а также ядовитых и используемых в медицине. Кроме того, надо упомянуть большое количество видов дереворазру-шающих и почвенных грибов, являющихся составной частью недревесных ресурсов леса. По данным И.Н.Елагина [10], биомасса мицелия ми-коризообразующих подстилочных и гумусовых грибов в подмосковных лесах составляет 2…6 т/га.
Весьма многочисленную по видовому составу группу представляют технические ресурсы, применяемые в различных областях промышленности. По основному направлению использования растения этой группы можно разделить на 6 самостоятельных подгрупп.

Красильные растения.Произрастает около 40 видов красильных растений. Промысловые заросли образуют багульник, крапива, ландыш, черника, калина, голубика, толокнянка, вахта трехлистная и др. Ресурсы большинства из них изучены слабо.

Дубильные растения содержат дубильные вещества (таниды). Получаемые из дубильного сырья экстракты находят широкое применение в кожевенной, текстильной, авиационной промышленности, а также в медицине.
В лесах насчитывается 19 видов дубильных растений, однако многие из них являются древесными (ель обыкновенная Picea abies (L.) Karst., некоторые виды ив) и поэтому, по нашему мнению, не могут быть отнесены к недревесным растительным ресурсам. Из дубильных растений травянистого яруса здесь широко распространены брусника, голубика, вереск, черника и др.
Волокнистые растения содержат в стеблях различного рода волокна, которые используются или могут использоваться в текстильной промышленности и местном промысле.
В лесах отмечено 8 видов волокнистых растений. Промысловые заросли образуют вейник наземный uaiamagrubiib ufJiyciuo (L.) Roth., крапива двудомная, кипрей (иван-чай) и др.
Каучуконосные и гуттаперченосные растения содержат высокомолекулярное вещество – латекс, пригодное для получения каучука и гуттаперчи. В лесах Костромской обл. произрастает 2 вида растений этой подгруппы – бересклет бородавчатый Euonymus verrucosus Scop. и одуванчик лекарственный Taraxacum officinale Wigg. (на опушках и полянах). Запасы сырья этих видов растений не исследованы.

Жирно-масличные растения дают плоды или семена, пригодные для получения растительного (пищевого) или технического масла. Эта группа растений не столь многочисленна. Содержание масла у растений этой группы довольно велико и составляет у борщевика сибирского Heracleum sibiricum L. около 16%, а в семенах липы – до 48% [б], т.е. растения рассматриваемой группы имеют важное хозяйственное значение.

Эфирно-масличные растения. На территории бывшего СССР произрастает более 1000 видов эфирно-масличных растений [5]. Наиболее яркие представители этой группы растений: багульник. ландыш, чистотел Chelidonium majus L., крапива Urtica dioica L. и др. Основные направления хозяйственного использования – медицинская, парфюмерная, пищевая промышленность. Природные ресурсы растений этой группы изучены слабо.
Кроме вышеперечисленных подгрупп технических ресурсов, в лесах имеется 10 видов растений с рядом полезных свойств, позволяющих использовать их для оптимизации некоторых технологических процессов, предохранения пищевых продуктов от нежелательных изменений в процессе хранения и в других целях. Из них промысловые заросли образуют 3 вида: брусника, чистотел и плаун булавовидный Lycopodium clavatum L Брусника может быть использована в молочной промышленности для предохранения сливочного масла от окисления, чистотел – в металлургии для предупреждения коррозии некоторых металлов. плаун – в сталелитейной промышленности.
Слабое отражение на схеме нашли мхи и лишайники. По свидетельству И.Н.Елагина [10]. масса живой и отмершей части мхов в воздушно-сухом состоянии в 100-летнем сосняке черничном составляет 29 т/га.
Таким образом, представленная схема может быть существенно дополнена или видоизменена в зависимости от признаков группирования растений и по мере повышения знаний о полезных свойствах этих растений.

| Рубрики Уход за деревьями | Ваш отзыв »