Диссертация (1154527), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Тем не менее, на основании косвенных данныхможно говорить о зависимости полноты от трофического статуса субстрата. Так,как следует из рис. 4.4, средние значения полноты в сообществах районаисследований снижены для ели и особенно для дуба – пород, требовательных кбогатству почв элементами питания.
По-видимому, снижение полноты в данномслучае способствует компенсации низкой трофности мещерских почв за счетувеличения площади питания отдельного дерева.Рис.4.6иллюстрируетпространственныезакономерностилесорастительных условий в пределах района исследований. При этом отдельныеТЛУ объединены с помощью кластерного анализа в группы (кластеры),представляющие собой наиболее типичные сочетания лесорастительных условий.Характеристика кластеров приведена в табл. 4.2 и 4.3. Поскольку выше показано,что лесорастительные условия в значительной степени определяют уровеньзапасов фитомассы, то оправданным будет охарактеризовать каждый кластерчерез интегральную оценку состояния древесных пород.
Ряды благоприятностикластеров для функционирования сосны и березы вполне закономерны; при этомпринципиальные отличия между данными породами отсутствуют. Наименееблагоприятны в обоих случаях крайне бедные по трофности избыточноувлажненные кластеры 6 и 7. Максимально благоприятен для сосны кластер 1(преобладает ТЛУ В2), а для березы – кластер 8, близкий по трофности, но болеевлажный (преобладающий ТЛУ – В3). Нарушение в последовательности рядовхарактерно для кластеров 4 и 3: для березы более благоприятен кластер 4 (болеевлажный).111Рисунок 4.6 – Кластеры типов лесорастительных условий Солотчинского лесхоза(таксация 2002 г.) (пояснения в тексте и табл.
4.2, 4.3)Таблица 4.2 – Доля эдатопов (%) для кластеров типов лесорастительных условий№кластера123456789ТЛУ по П.С. Погребняку (1968)А1 А2 А3 А4 А5 В2 В3 В4 В5 С2 С3 С4 С5 D3 D40,1 0,10,2 99,3 0,2 0,1- 0,1 5,3 5,3 7,3 2,7 65,5 7,2 1,4- 3,6 0,3 1,3- 0,21,7 54,5 14,2 2,8 0,9 17,2 2,5 0,7- 0,9 0,2 4,40,3 13,8 32,1 16,4 3,2 14,7 14,4 3,1 0,4 0,4 0,1 1,25,7 9,5 5,3 2,5 5,2 19,5 50,9 - 0,1 1,40,4 10,7 13 12,3 46,9 3,7 8,6 2,81- 0,3 0,35,4 11,2 63,9 4,6 1,9 5,3 6,6 0,4 - 0,1 0,70,5 1,6 3,5 2,8 1,7 23,5 58,4 4,3- 0,9 0,2 2,4- 0,2 5,2 3,7 2,8 1,4 16,1 19,6 2,9 0,1 1,2 5,8 38,8 0,3 1,7 0,6112НомеркластераТаблица 4.3 – Характеристика кластеров типов лесорастительных условийУвлажнениесубстрата(балл) *Трофическийстатуссубстрата(балл) **Сосна:ИБС***Береза:ИБС***1225,094,36Приуроченные к наиболее высокому гипсометрическому уровню местообитания сабсолютным преобладанием свежих суборей (В2).22,41,844,343,97Местообитания с преобладанием свежих суборей (В2) на фоне существенных вариацийувлажненности, обусловленных бугристо-западинным рельефом.32,341,324,423,42Близкие по степени увлажнения к кластеру 2, но менее трофные, с преобладаниемсухих боров (А2) местообитания, часто приуроченные к массивам остаточного рельефа.42,981,363,773,63Влажные, контрастные по трофности местообитания с преобладанием крайне бедногоборового трофотопа А.53,51,784,272,54Близкие к кластеру 7, но более трофные и несколько менее влажные лесорастительныеусловия с преобладанием сырых суборей (В4).63,961,182,262,23Крайне бедные по трофности, с преобладанием заболоченных по верховому типулесорастительные условия.73,751,162,492,40Наиболее бедные по трофности и несколько менее переувлажненные, чем в кластере 6,местообитания с преобладанием сырых боров (А4).82,851,944,564,55Местообитания относительно повышенной трофности и влажности, с преобладаниемэдатопа В3.3,82Наиболее трофные в пределах района исследований местообитания повышеннойувлажненности с преобладанием сырых сложных суборей (С4), приуроченные кпойменным территориям.93,252,374,27Краткая характеристика кластера113Примечание к табл.
4.3: * увлажнение субстрата (балл) – средняя характеристикаувлажненности кластера, рассчитанная с учетом доли гигротопов в нем. Значения баллов даныв соответствии с эдафической сеткой П.С. Погребняка (0 – крайне сухие местообитания, 1 –сухие, 2 – свежие, 3 – влажные, 4 – сырые, 5 – лесные болота).** Трофический статус субстрата (балл) - средняя характеристика уровня трофности кластера,рассчитанная с учетом доли трофотопов в нем. Значение баллов: 1 – А, 2 – В, 3 – С, 4 – D.*** ИБС – интегральный балл состояния древесных пород по двум критериям – балл состояниядля сосны (березы), присвоенный каждому кластеру исходя из жизненного потенциалаотдельного дерева (Кб Psмод) и фактической таксационной полноты древостоя (Кб Psфакт).Совместная оценка Кб Psмод и Кб Psфакт осуществлялась с помощью кластеризации этихпараметров, по результатам которой номера кластеров были преобразованы в интегральныебаллы состояния.
Их смысловая нагрузка: 1 – минимальные запасы фитомассы древесиныствола с корой, … 7 – максимальные запасы фитомассы древесины ствола с корой, 2-6 –промежуточные между 1 и 7 значения запасов в порядке их увеличенияНесмотря на важность средних оценок (ИБС, характерный для кластера),большинстволесныхкварталоввпределахСолотчинскоголесхозахарактеризуются своим собственным баллом, часто отличным от среднего. Нарис. 4.7 представлены картосхемы аномалий продуктивности сосны и березы нафоне различных уровней запасов фитомассы в Солотчинском лесхозе. Данныекартосхемы являются результатом изучения специфики литогенной основы, типовлесорастительных условий и поля биопродуктивности территории исследования.Как следует из рис.
4.7 (а), крупнейшим очагом положительных аномалийприроста сосны на фоне исходно высоких запасов фитомассы являются наиболеевозвышенные элементы рельефа, в первую очередь, Солотчинская останцоваяместность I (и смежные участки местностей II и VI (1-4.7)). Здесь преобладаютоптимальные для продуктивности сосны свежие субори (В2).
Небольшие участкиместности I, приуроченные к контурам погребенных эрозионных врезов,наоборот, отличаются отрицательными аномалиями прироста. Начинаясь вокрестнностях Солотчи, такие аномалии распространяются на значительнуючасть Полковской депрессии II (22-4.7), а возвышенная Пяткинская равнина IIIпрактически целиком охвачена такими отрицательными аномалиями (21-4.7), чтообусловленоееобщейинверсионностью,осложненнойзаболоченнымитермокарстовыми реликтами.
Однако в связи с общим возвышенным положениемместностей I, II и III уровень запасов биомассы сосны там повсеместно вышесреднего, даже при отрицательных аномалиях продуктивности.114Рисунок 4.7 – Уровни запасов фитомассы и аномалии продуктивности сосны (а) иберезы (б) в Солотчинском лесхозе (таксация 2002 г.). Пояснения в тексте115Примером противоположного рода являются заболоченные Темновская иПеределецкая равнины IX и Х.
Здесь по площади преобладают отрицательныеаномалии продуктивности на фоне запасов биомассы в сосняках существеннониже среднего (2-4.7; 5-4.7; 6-4.7; 8-4.7; 10-4.7; 14-4.7). Особенно низкиеприросты и запасы сосны наблюдаются в погребенных эрозионных узлах – местахслияния местных доплейстоценовых палеорек (6-4.7; 10-4.7; 14-4.7). Снижениепродуктивности, хотя и несколько меньшее, наблюдается также в контурахобширных термокарстовых форм (8-4.7).
В то же время на останцах и вереях(возвышенных «островах»), приуроченных к локальным выступам коренныхпород, отмечаются положительные аномалии биомассы и продуктивности (3-4.7;7-4.7), особенно в пределах «острова» Пенкина, как наиболее выраженного поплощади (9-4.7),а также на останце Сокольи горы (4-4.7). Наблюдаетсяхарактерное для Мещеры тесное соседство автоморфных и гидроморфныхэкосистем соответственно с положительными и отрицательными аномалиямипродуктивности сосны; в пределах местностей IX и Х участки отрицательныханомалий абсолютно преобладают, что определяется структурой литогеннойосновы данных территорий.На морфологически сходныхс указанными местностями IX и ХЛопуховской и Дорофеевской равнинах IV и VIII действуют в целом те жезакономерности: положительные аномалии прироста сосны приурочены костанцам (12-4.7), отрицательные аномалии – к смежным с ними термокарстовымзаболоченным понижениям (11-4.7; 13-4.7) и тальвегам погребенных эрозионныхврезов (15-4.7).
На рубеже наклонных Лопуховской и Полянской равнин IV и Vблагодаря их пограничному по отношению к Мещере положению под влияниемростагравитационногопотенциала,усиленногоэффектоммелиорации,лимитирующий эффект переувлажнения снимается, и продуктивность соснызаметно возрастает (16-4.7). Местности VII и XI, приуроченные к вершинеБельского известнякового массива, но занимающие относительно сниженноеположениевсовременномрельефе,характеризуютсяпреобладаниемположительных аномалий прироста, но на фоне запасов фитомассы в сосняках116ниже среднего по району исследований (особенно в пределах Красного болотаXI).
В существенной мере рост продуктивности современных сосняковобусловленосушительноймелиорацией,котораяобеспечила«раскрытиегравитационного потенциала» погребенной литоморфоструктуры Бельскогоостанца. Гипсометрическое положение данных местностей явно не способствуетросту продуктивности сосняков, который до середины ХХ в.
проявлялся вполнелокально. Таким образом, ареал положительных аномалий 20-4.7, охватывающийныне всю площадь Красного болота XI, до начала 1960-х гг. в полебиопродуктивности отсутствовал. Это связано с тем, что заболачивание даннойтерритории обусловлено литологически и связано со значительным развитием вее пределах еще доюрских эрозионных врезов. Поэтому стимулирование приростасосняковвэтихусловияхоказалосьвозможнымлишьпосредствоммелиоративных мероприятий.