Биологическая продуктивность лесных ландшафтов
Относительная доля корней в культурах разной густоты изменяется в значительных пределах – от 14,0 до 21,7% от веса всей надземной массы. При этом относительный и абсолютный вес корней выше всего в самых редких культурах. Это идет главным образом за счет развития в редких культурах толстых стержневых корней. Поэтому сопоставлять вес корней с весом хвои для оценки обеспеченности её влагой и питательными веществами весьма трудно. Общий вес корней на 1 га за исключением самых редких культур изменяется сравнительно в небольших пределах. Масса корней на одно растущее дерево (сырой вес) в 18- летних культурах сосны при разной густоте посадки составляет:
Густота посадки, тыс.экз./га |
5 |
10 |
15 |
20 |
30 |
40 |
Масса корней, кг |
6,8 |
3,0 |
2,2 |
1,5 |
1,1 |
1,0 |
Вес корней (в среднем) одного дерева в самых редких культурах в 6-7 раз больше веса корней дерева в самых густых культурах. При изменении густоты с 5 до 10 тыс. на 1 га вес корней уменьшается более чем вдвое. Дальнейшее уменьшение веса корней с ростом густоты идёт более плавно.
2.6. Общая биологическая продуктивность культур сосны разной густоты
В древостое и подстилке за 20 лет накапливается на 1 га от 108 до 127 т сухого органического вещества или в среднем 5,4-6,4 т в год. Для определения полной биологической продуктивности насаждений необходимо добавить величину разложившегося опада. К сожалению, учесть её очень трудно. Общее количество опавшей хвои (в абсолютно сухом весе) за 18-летний период должно составлять от 18,9 до 30,0 т на 1 га. За три года он составляет от 1,4 до 2,0 т, или в среднем 1,7 т на 1 га. Труднее учесть опад в виде коры, сучьев, шишек. Он составляет в подстилке 56%. По примерному расчету количество его может быть определено за 18-летний период в 13-17 т. При этом общее количество разложившегося полностью минерализованного опада составит от 12 до 21 т на 1 га (в абсолютно сухом весе) или в среднем 0,8 т на 1 га в год. Что касается общей биологической продуктивности за отдельные годы, то определить её очень трудно, так как определение прироста коры, древесины, влаги в отдельном годичном слое существующими методами очень неточное, и почти вовсе не поддается массовому учету прирост и опад корней. Чтобы судить об общей годичной биологической продуктивности культур сосны воспользуемся довольно точной пропорциональностью между накоплением стволовой древесины и общим накоплением органического вещества деревом (см. таблицу ниже).
Абсолютно сухой вес элементов биологической продуктивности древостоев сосны разной густоты
Показатель |
Густота посадки, тыс. экз./га | |||||
5 |
10 |
15 |
20 |
30 |
40 | |
Фитомасса, т/га | ||||||
Стволов в коре |
51,4 |
60,3 |
59,6 |
58,6 |
65,4 |
48,1 |
Живых ветвей |
7,0 |
5,9 |
5,2 |
4,3 |
5,7 |
3,9 |
Хвои |
6,8 |
6,6 |
5,9 |
5,8 |
6,9 |
5,0 |
Итого в надземной части |
67,1 |
74,8 |
72,5 |
70,4 |
80,1 |
58,5 |
Корней |
12,6 |
11,2 |
11,7 |
11,6 |
11,7 |
10,8 |
ИТОГО: |
77,8 |
84,0 |
82,4 |
80,3 |
89,7 |
67,8 |
Отпад, т/га | ||||||
Отмершие ветви в кронах живых деревьев |
4,2 |
3,9 |
3,0 |
2,5 |
2,7 |
3,3 |
Отмершие деревья (включая погибшие от снеголома) |
5,3 |
4,6 |
2,0 |
2,9 |
9,6 |
15,0 |
ИТОГО: |
9,5 |
8,5 |
5,0 |
5,4 |
12,3 |
18,3 |
Опад и лесная подстилка, т/га |
24,1 |
24,1 |
22,6 |
22,5 |
26,8 |
25,7 |
Всего растительных остатков, т/га |
33,6 |
33,4 |
27,6 |
24,0 |
39,1 |
44,0 |
Всего органического вещества, т/га |
111,4 |
117,4 |
110,0 |
108,2 |
128,8 |
111,8 |
Фитомасса, % |
100 |
105 |
99 |
97 |
115 |
100 |
Фитомасса на одно среднее дерево, кг |
20,9 |
11,1 |
7,8 |
5,7 |
4,4 |
3,1 |
Средняя продукция за один год для всех древесных фракций, т/га |
3,4 |
3,7 |
3,5 |
3,4 |
4,2 |
3,5 |