лесоведение. Лесоведение. Вопрос Охарактеризуйте следующие признаки древостоя состав, форма, возраст. Установите их в следующих примерах
Скачать 0.52 Mb.
|
Вариант 41. №№ вопросов 9 22 36 50 56 72 89 99 Вопрос № 9. Охарактеризуйте следующие признаки древостоя: состав, форма, возраст. Установите их в следующих примерах а) ЮС, 75-100 лет; б)1 ярус ЮС, 120 лет; II ярус 10Е, 90лет; в) 4С (70) 4Е (50) 20с (60). Для планирования и проведения различных лесохозяйственных работ древостой делят на относительно однородные участки по ряду признаков: форме, составу, полноте, возрасту, происхождению, бонитету, товарности, иногда некоторым другим. Состав древостоя. Породный состав выражается формулой по процентному соотношению доли каждой породы в общем запасе древесины на 1 га, или по сомкнутости или густоте (в молодняках до 10 лет). По составу древесных пород древостой могут быть чистыми и смешанными. Чистыми называются такие древостой, примесь других пород в которых не превышает 5%. Смешанными называют древостой, состоящие из нескольких древесных пород. Состав древостоев выражается формулой, в которой названия пород обозначаются специально принятыми сокращенными знаками (чаще первыми буквами названий пород), а специальные цифровые коэффициенты, стоящие перед названиями, отражают доли участия отдельных пород в общем количестве древесины древостоя в десятках процентов. Породы, запас которых составляет от 2 до 5% общего запаса древостоя, записывают в конце формулы со знаком +. После них, под знаком ед. (единично) перечисляют все остальные древесные породы. Состав записывается в виде формулы с использованием сокращений названий древесных пород и доли участия каждой породы в формировании древостоя. Названия древесных пород сокращаются до одной-трех первых букв: С - сосна обыкновенная; Е - ель европейская; Д - дуб черешчатый; Б(б) -береза бородавчатая; Б(П) - береза пушистая; Ол(Ч) - ольха черная, или клейкая; Ол(С) - ольха серая; Ос - осина; Г - граб обыкновенный; Я - ясень обыкновенный; Кл - клен остролистный; Лп - липа мелколистная; В - вяз гладкий; Ил - ильм, или вяз шершавый; Бр - берест, или вяз малый, и т.д. Общий состав древостоя (100%) принимается за 10 единиц, т.е. каждые 10% участия соответствуют одной единице в общем составе. Например, чистый древостой, состоящий только из сосны обыкновенной, обозначается формулой ЮС. Формула 7СЗБ(б) будет обозначать, что примерно 70% общего запаса древесины древостоя или количества деревьев в данном растительном сообществе представлено сосной обыкновенной, а 30% - березой бородавчатой. Преобладающей или господствующей называется древесная порода, которая представлена большим запасом древесины. Порода, имеющая наибольшее хозяйственное значение, называется главной. Форма древостоев. Форма – признак, характеризующий вид вертикальной сомкнутости крон в древостое. Древостои по форме делятся на простые, или одноярусные, с горизонтальной сомкнутостью крон и сложные (многоярусные) – с вертикальной сомкнутостью крон. По форме различают простые и сложные древостой. Простыми называют древостой, в которых кроны всех взрослых деревьев расположены в одном пологе; сложными — древостой, в которых по высоте можно выделить несколько отдельных обособленных ярусов. Для выделения этих ярусов установлены специальные градации по средней высоте и по запасу древесины. Ярусы, хорошо выраженные и имеющие самостоятельное хозяйственное значение, выделяют без учета этих градаций. Сложные по форме древостой образуются в оптимальных условиях. Здесь могут расти многие породы и причиной образования ярусов могут быть различные размеры деревьев. Первый ярус образуют самые высокие, второй — деревья, имеющие меньшие размеры, но при этом решающее значение имеет отношение их к свету. В первом ярусе может жить любое дерево, а во втором — только способное жить в условиях затенения. Примером таких древостоев могут быть дубняки. У них первый ярус образуют дуб с небольшой примесью липы, а второй — клен, ясень и другие породы. Еще чаще встречаются березовые и сосновые древостой со вторым ярусом из ели. На бедных почвах при недостатке или избытке влаги обычно образуются простые одноярусные древостой, например, сосновые на болотах. Возраст древостоя. Возраст древостоя – один из главных показателей леса. За единицу измерения возраста леса принят промежуток времени, называемый классом возраста. Класс возраста — это период, число лет, в пределах которого древостой хозяйственно однороден. В зависимости от биологических особенностей древесных пород классы возраста различаются. Один класс возраста для хвойных и твердолиственных (семенного происхождения) древесных пород – 20 лет, для лиственных и твердолиственных (порослевого происхождения) – 10 лет, для быстрорастущих ив – 5 лет. Возраст дерева определяется с помощью специального прибора – возрастного бурава Рис. 1 Возрастной бурав Группа возраста древостоя – классификационная единица распределения древостоев по возрастным этапам роста и развития в течение жизненного цикла. Молодняки — это древостой, только еще сформировавшиеся. Кроны деревьев только сомкнулись и под пологом их начинает формироваться лесная растительность. В практике к этой категории относят древостой первого класса возраста. Жердняки — древостой, находящиеся в периоде интенсивного роста. Деревья тянутся вверх, и из них можно готовить жерди. Чаще это древостой второго класса возраста. Средневозрастные — это древостой, находящиеся посредине между возникновением и спелостью леса. Приспевающие — древостой, находящиеся на пороге спелости и отличающиеся от спелых по возрасту на один класс. Спелые — древостой, прекратившие или сильно замедлившие свой рост и пригодные для заготовки древесины нужных размеров. Перестойные — древостой, прекратившие рост в высоту и начавшие разрушаться. Таблица 1. Распределение на классы возраста Пример первый: ЮС, 75-100 лет; Ответ: Древостой сосны обыкновенной, 5 класс возраста, спелые Пример второй: 1 ярус ЮС, 120 лет; II ярус 10Е, 90лет; Ответ: Сложный сосново – еловый древостой: Древостой сосны обыкновенной, 6 класс возраста, переспелый Древостой ели европейской, 5 класс возраста, спелый Пример третий: в) 4С (70) 4Е (50) 20с (60). Ответ: В данном древостое примерно 40% сосны обыкновенной 4 класса возраста, приспевающей; 40% ели европейской 3 класса возраста, средневозрастной; 20% осины 6 класса возраста, перестойной. Вопрос № 22. Использование светового фактора при формировании ствола и кроны деревьев и при регулировании процессов плодоношения и семеношения. Свет -- электромагнитное излучение волны, ощущаемое зрительно. Солнечное излучение не только главный источник тепла. Лучи солнца, свободно проникая через толщу атмосферы, влияют на все основные физиологические процессы растительного и животного мира. Свет прежде всего необходим для фотосинтеза, когда диоксид углерода и вода химически соединяются и образуют глюкозу. Уравнение фотосинтеза имеет следующий вид: 6С02+6Н20 + энергия = С6Н1206+602. Солнечный свет в лесу влияет на листообразование, ветвление кроны, ее размеры и форму, форму ствола, очищение его от сучьев, изреживание насаждения, разложение подстилки, прирост и качество древесины, а также на энергию плодоношения деревьев и урожай семян. Растения, характерные для нижних ярусов леса, приспособились к условиям ограниченного доступа света и могут считаться менее требовательными к нему по сравнению с растениями, произрастающими на открытых пространствах (лугах). Сравнивая отношение к световому режиму разных древесных пород, лесоводы давно пришли к выводу, что степень их светолюбия и теневыносливости сильно варьирует. Под светолюбием в лесоводстве понимают не столько светолюбие как таковое, сколько отрицательную реакцию на затенение. К типичным светолюбивым породам относятся лиственница, береза, сосна обыкновенная, осина, белая акация. Под теневыносливостью понимается способность сохранять относительно высокую активность фотосинтеза при затенении. К теневыносливым породам относятся тис, пихта, самшит, бук, ель, липа. В природе повсюду можно увидеть подтверждающие примеры: в верхнем ярусе растут светолюбивые береза или сосна, в то время как под ними, во втором ярусе, теневыносливые породы — ель, пихта. Часто верхний ярус занимает ель, а внизу размещается молодое поколение этой же породы. Однако теневыносливые древесные виды нередко хорошо растут на полном свету, особенно если они смолоду росли в одиночку или в сильно разреженном насаждении. Отношение той или иной породы к свету, степень ее теневыносливости имеют большое значение для лесоводства. Существует много различных признаков и методов для распознавания светолюбивых и теневыносливых пород, определения степени светопотребности и теневыносливости. Все многообразие их сводится к следующему: внешние признаки светолюбия древесных пород, основанные преимущественно на визуальных наблюдениях; методы, основанные на линейных, объемных и весовых измерениях растений; анатомические; фотометрические; физиологические методы. Наиболее старый, но вместе с тем надежный способ определения светолюбия древесных пород - по внешним (морфологическим) признакам дерева
Древостой теневыносливых пород, как правило, имеют большее количество деревьев на единице площади, процесс естественного изреживания в них в первую половину жизни протекает медленнее, чем у светолюбивых. Свет влияет на формирование ствола и кроны дерева. Боковое отенение деревьев главных пород используется в лесном хозяйстве для выращивания более тонкого, прямого и полнодревесного ствола путем введения подгона. Если свет падает на молодые деревца с одной стороны, их стволики развиваются в сторону света. Это ведет к неравномерному флагообразному развитию кроны, способствует образованию эксцентричного ствола, снижающего технические качества древесины. При большом доступе света стволы очищаются от сучьев медленнее. Свет, влияя на развитие крон деревьев, воздействует и на их плодоношение. Хорошо освещаемые деревья с развитой кроной плодоносят лучше затененных со слаборазвитыми кронами. Угнетенные деревья практически не плодоносят. В пределах одного дерева в разных частях кроны плодоношение может быть неодинаковым. Плодоносят освещенные части крон. У ели - восточная и юго-восточная части кроны дают большее количество семян и качество их лучше. По данным Капера, отрицательно сказывается на плодоношении сильное освещение верхним светом. Так, у наиболее высоких деревьев максимальное количество шишек образуется в средней части крон. Освещение под пологом леса влияет и на возобновление древесных пород. Большинство теневыносливых пород (ель, бук, пихта и др.) превосходно возобновляются при наличии бокового или сквозного освещения; для большинства же светолюбивых пород необходимо верхнее освещение или сочетание его с боковым и сквозным. Сильно затененный подрост древесных пород от преобладающего бокового освещения приобретает зонтикообразную форму, так как развивает, главным образом, боковые побеги. Свет, попадающий в сферу влияния леса, изменяется количественно и качественно. Часть световых лучей отражается уже при падении их на поверхность полога, часть проходит через свободные просветы между кронами, листвой и хвоей в пределах кроны, часть света проникает сквозь листву. Лучи отражаются частично от почвы, поверхности стволов, боковых поверхностей крон и т. д. Деревья в лесу отражают 10—25 %, а воспринимают 35— 75 % падающего на них света. Освещение под пологом леса составляет 5—40 % дневного света на открытом месте. Свет — экологический фактор, поддающийся регулированию. Это достигается специальными рубками. Рубки ухода за молодняками так и называются — осветлением. Многие лесохозяйственные мероприятия основаны на регулировании освещения в лесу и на создании в нем светового режима, соответствующего требованиям древесных растений в разные периоды их жизни. Можно вырубать часть деревьев для увеличения прироста в толщину оставляемых деревьев или для появления подроста под пологом старого леса. Можно вырубать группы деревьев, создавая окна в лесном пологе, чтобы получить групповой подрост разного породного состава. К лесоводственным методам регулирования световых условий в лесу относится и формирование состава насаждения. Добавляя к теневыносливым породам светолюбивые, можно увеличить количество света, поступающего под полог леса. Требуемая интенсивность освещения может быть достигнута с помощью вырубки части деревьев. Вопрос № 36. Положительное и отрицательное влияние ветра на лес. Лесохозяйственные мероприятия, повышающие ветроустойчивость насаждений. В жизни леса ветер играет огромную роль, формируя, разрушая и созидая. Влияние ветра на леса многообразно и может быть, как отрицательным, так и положительным. Кроме того, лес сильнейшим образом влияет на движение воздушных масс. Воздух вместе с его составными частями находится в непрерывном перемещении в разнообразных направлениях. Однако для каждого района, области или лесорастительной зоны отмечаются свои перемещения воздуха или преобладающие ветры, которые имеют большое значение для лесохозяйственной деятельности. Направление ветров учитывают при посадке и размещении древесных пород, проектировании способов рубок и методов естественного обсеменения, проведении мероприятий по защите леса от вредителей, болезней и пожаров, а также при решении многих других производственных вопросов. Направление преобладающих ветров определяют розой ветров, которую составляют по многолетним данным наблюдений метеостанций. Влияние ветра на лесные деревья возможно прямое и косвенное. Одним из примеров прямого влияния может быть распределение тепла в лесонасаждении. Массовыми процессами являются переносы воздуха, водяного пара, тумана, транспирационной влаги, переносы пыльцы, семян, спор грибов, твердых частиц и др. Более заметное влияние ветра проявляется в форме ветровала и бурелома, срывания листвы и плодов. Ветер способствует поверхностному охлаждению или нагреванию. В результате передвижения воздушных потоков в кроны деревьев поступают новые порции свежего воздуха с углекислотой, улучшая условия поглощения углекислоты и пополняя атмосферу кислородом, выделенным в процессе фотосинтеза. В результате движения воздуха под пологом леса улучшаются условия жизни подроста, так как усиливается газообмен почвенного воздуха со свободной атмосферой. Лучи солнца, проникая между деревьями или попадая к приземному слою прогалины в лесу, прогревают воздух. В результате возникает движение воздуха из леса к открытому месту или из леса к прогалине. Ветры противодействуют возникновению заморозков на почве, перемешивая холодные слои воздуха с более теплыми. Северные ветры снижают крайне высокие летние температуры, вызывающие преждевременное опадение листьев и даже гибель всходов. В лесу при неравномерном размещении деревьев встречаются отдельные окна, поэтому воздух, выходя из почвы, течет в разных направлениях, и в одних местах ветер будет пополнять почву воздухом, в других вытеснять его из почвы. Кроме того, при нагревании поверхностного слоя почвы имеющийся в нем воздух становится менее плотным. Более холодный воздух, поступающий сверху и проникающий между деревьями или со стороны открытого места, вытесняет прогретый воздух лесной почвы. Таким образом возникает, вертикальное движение воздушного потока, происходит газообмен почвенного воздуха с открытой атмосферой. Ветер уносит от леса массы воздуха, насыщенные водяными парами, образовавшимися в результате транспирации крон деревьев, а приносит новый, сухой воздух. Увеличение скорости ветра до 0,3 м/с повышает транспирацию примерно в 3 раза по сравнению с транспирацией при полном затишье. При дальнейшем возрастании скорости горячего, сухого ветра значительно усиливается транспирация деревьев, ухудшаются условия ассимиляции. Следовательно, температура воздуха и почвы, интенсивность освещения, концентрация углекислоты в воздухе взаимосвязаны и зависят от скорости передвижения воздушных потоков. Лесовод должен знать это и стремиться создавать оптимальные условия, при которых процесс ассимиляции в лесу будет наиболее активным. При помощи ветра происходит опыление цветков дуба, бука, граба, ясеня, ильмовых, ольхи, березы, сосны, ели, лиственницы и других пород. Семена многих пород распространяются ветром на большие расстояния. Для быстрого и далекого перемещения многие семена имеют опушение или крылышки. Ветер способствует не только перемещению семян и плодов деревьев и кустарников. При помощи ветра переносится пыльца во время цветения деревьев. Ветер формирует однобокие кроны деревьев в местах длительного его действия. На морских побережьях под влиянием сильных ветров с моря деревья образуют флагообразные кроны, изогнутые стволы и т. д. Чем сильнее ветер, тем мощнее развивается корневая система дерева в сторону против направления ветра, обеспечивая ему необходимую устойчивость. Мощность корневых лап и ответвлений у дерева зависит от длительного воздействия ветра на крону и ствол. На опушке леса деревья всегда ниже деревьев, растущих в лесу. Одна из причин — сильный ветер, замедляющий рост в высоту и способствующий наращиванию древесины в комлевой части. Стволы у таких деревьев сильно сбежистые. Своеобразное распределение прироста древесины ствола в значительной степени направлено против механического воздействия ветров. Поэтому наибольший прирост древесины на стволе наблюдается на стороне, противоположной воздействию ветра. Отрицательное действие ветра сказывается в усилении испарения с поверхности почвы и растений, в результате чего иссушается листва, усиливается транспирация. Очень часто сильный ветер надламывает ветви, вершины и стволы деревьев, выворачивает их с корнем, создает завалы (ветровалы). Очень часто подвергаются ветровалам разреженные древостой, произрастающие на мелких почвах. Особенно это проявляется в еловом низко-продуктивном лесу. Причиной является слабая корневая система ели. Буреломы наблюдаются чаще всего в осиново-березовых и липовых насаждениях, так как у этих пород более хрупкая древесина, а стволы Осины часто поражены внутренней гнилью с увеличением возраста леса буреломность и ветровальность возрастают, так как насаждения становятся реже, а деревья слабее. Очень сильные ветры (ураганы) вызывают сплошные ветровалы и буреломы на огромных площадях. При этом на рыхлых почвах, где деревья развивают глубокую корневую систему, ель оказывается неветровальной, она может быть буреломной. Сосна имеет глубокий стержневой корень на богатых почвах и поэтому редко вываливается ветром. В лесной зоне в насаждениях с незначительной мощностью почвы или на заболоченных участках сосна часто вываливается с корнем. Ветровалу сильно подвержены взрослые деревья, выросшие в лесу, но затем оставленные на свободе. В спелом возрасте, оказавшись на открытом месте, деревья не могут приспособиться к новым условиям, корневая система их не в состоянии разрастаться в сторону противоположную направлению ветра. В этом случае в сильно разреженном лесу ветер не встречает сильного сопротивления и поэтому, слабо снижая скорость, вываливает деревья. Если насаждение смешанное, то в одних и тех же почвенных условиях ель вываливается быстрее сосны или березы.
|