Развитие подроста. Молодое поколение деревьев начиная со второго года и до возраста смыкания крон на вырубках или возраста, в котором молодые растения достигают половины высоты верхнего яруса древостоя, называют подростом. Наличие достаточного количества подроста под пологом леса или на вырубке еще не означает, что лес, нужный для хозяйства, сформирован. Существует целый ряд факторов, которые прямо или косвенно отрицательно влияют на дальнейший ход формирования леса. Прежде всего низкие температуры и заморозки часто повреждают подрост, вследствие чего растения плохо растут и принимают искривленную форму. На тяжелых влажных и сырых почвах подрост выжимается морозом из почвы. Среди молодого подроста имеется большое количество повреждений и заболеваний.
С учетом качества подроста И.С.Мелеховым предложена следующая классификация: благонадежный физиологически, безукоризненный в техническом отношении – Бб (Рисунок); благонадежный физиологически, но но дефектный технически - Бд; сомнительный -Сом; неблагонадежный - Н; сухой - Сух. Классификация подроста по И. С. Мелехову может быть использована при оценке предварительного сопутствующего и последующего возобновления.
Состояние подроста — его рост и развитие под пологом леса — находится в зависимости от сомкнутости крон материнского полога. Наибольшее количество благонадежного подроста всегда бывает при полноте 0,4—0,6. Снижение или увеличение сомкнутости полога отрицательно сказывается на благонадежности и численности подроста. В насаждениях высокополнотных к поверхности почвы проникает мало света и тепла, влаги в почве недостаточно, верхний слой почвы находится длительное время в переохлажденном состоянии. Поэтому и те семена, которым «посчастливилось» здесь прорасти, в дальнейшем почти все погибают. В редком лесу другая крайность. Обилие света и тепла способствует разрастанию дернины. В этих условиях подрост сосны, получив самостоятельное значение, не выдерживает конкуренции с травянистым покровом либо от заморозков, либо от солнцепека и погибает.
Подрост сосны под сомкнутым пологом леса может существовать 2—4 года. Подрост, находящийся под пологом леса, в разной степени реагирует на осветление, что всегда надо иметь в виду при обосновании способов рубок леса. Резкое выставление на свет подроста сосны менее губительно сказывается на его дальнейшем росте, чем смена световых условий на жизнеустойчивость ели.
Изучение роста взрослой сосны
Рост и развитие сосны и ее продуктивность
Рост сосны характеризуется увеличением высоты, диаметра, объема. Развитие есть качественное изменение, происходящее в процессе, роста и ее формирования. Развитие отличается от роста тем, что оно при одинаковом росте может быть различным и определяется по внешним морфологическим, таксационным и физиологическим признакам. Одним из наиболее наглядных признаков изменения качества в процессе роста сосны является плодоношение. У деревьев одинакового роста и возраста плодоношение может наступить в разное время их жизни.
Продуктивность сосны - это накопление древесной массы за определенный период времени в виде запаса (в кубических метрах). Темпы накопления запаса древесины зависят от древесных пород и условий среды. В зависимости от того, насколько потребности древесных пород удовлетворяются продуктами питания, и будет варьировать продуктивность леса.
Рост и развитие древесных пород являются функцией времени и условий среды. Будучи в состоянии самосева молодые деревца имеют малоразвитую корневую систему и небольшую листовую поверхность. По мере разрастания корней и листьев ассимилирующая способность крон возрастает, увеличивается прирост древесины. Так продолжается до появления в кроне дерева плодов и шишек. С наступлением плодоношения рост их в высоту замедляется и по мере старения деревьев прекращается. Если принять за единицу рост по высоте спелого леса, произрастающего в оптимальных условиях место произрастания, то интенсивность роста за период времени от самосева до возраста спелости может быть выражена кривой (рис.).
Участки кривой, соответствующие определенным этапам в жизни и формировании леса, не одинаковы. Возникший на вырубке или под пологом леса самосев затрачивает энергию на одревеснение стебля, формирование листьев и развитие корней, как бы проходит этап становления организма и подготавливает себя к активному росту до периода смыкания крон. После смыкания крон, когда на деревцах образуются по шесть-восемь мутовок с густым облиствением, начинается период молодняка, характеризующийся высоким темпом прироста ствола по высоте, который продолжается в возрасте жердняка и замедляется после начала плодоношения. В приспевающем возрасте у деревьев усиливается плодоношение и резко снижается рост в высоту.
В практике лесоводства приняты следующие возрастные этапы сосны: молодняк, жердняк, средне возрастной, приспевающий, спелый и перестойный.
Молодняк —насаждение I класса возраста, до 20 лет.
Жердняк —древостой, находящийся в периоде интенсивного роста, когда стволы имеют размеры жердей (II класс возраста, т. е. от 21 до 40 лет) .
Средне возрастной — это который интенсивно растет и в возрастном отношении находится примерно посередине между периодами возникновения и спелости. Это древостой в возрасте от 41 до 60 лет.
Приспевающий— древостой, замедливший свой рост, но не достигший спелости. Это хвойные в возрасте 61—80 лет.
Спелый —древостой сосны, почти не проявляющий признаков роста по высоте, но еще способный увеличивать прирост древесины по диаметру. Это сосна в возрасте от 81 до 100 лет или 101 —120 лет.
Перестойный — древостой, прекращающий рост, разрушающийся от старости и болезней от 120 лет и выше.
Эти возрастные этапы, или периоды, в жизни сосны носят условный характер, так как в пределах каждого из них наблюдаются другие качественные изменения в процессе роста деревьев, зависящие от климатических факторов, изменения в водном режиме и почвенном питании, деятельности человека и др.
В скорости роста деревьев имеются годичные изменения. Особенно велики эти отклонения в молодом возрасте. Подтвердим это при помощи анализа статистических показателей измерений хода роста по высоте сосны в возрасте 15 лет (табл.).
Ход роста сосны по высоте
| Показатели роста | Годы | ||||||||||||
| 1955 | 1956 | 1957 | 1958 | 1959 | 1960 | 1961 | 1962 | 1963 | 1964 | 1965 | 1966 | 1967 | |
| Прирост по высоте, м Высота дерева, м | 0,10,2 | 0,30,5 | 0,30,8 | 0,51,3 | 0,31,6 | 0,72,3 | 0,62,9 | 0,83,7 | 0,44,1 | 0,74,8 | 0,85,6 | 0,56,1 | 0,76,8 |
Как видно из таблицы, годичный прирост по высоте имеет значительные колебания: от 0,1 до 0,8 м: Они зависят от многих причин и особенно от погодных условий вегетационного периода. Прирост по высоте за период времени характеризуется средней величиной
Сосна — быстрорастущая порода. При отсутствии затенения наибольший прирост по высоте в благоприятных условиях произрастания отмечается в возрасте 15—20 лет; в худших условиях произрастания — н 25—30 лет. Годовой прирост сосны в высоту при благоприятных условиях произрастания может составлять 0,8—1 м.
После 40—50 лет прирост по высоте начинает постепенно уменьшаться, хотя и сохраняется весьма продолжительный период. В Сибири иногда встречаются деревья 300-летнего возраста, у которых наблюдается прирост не только по диаметру, но и по высоте. Сосны достигают высоты 46-50 м при диаметре 1 м. Встречаются отдельные деревья свыше 500 лет.
Рост сосны в высоту в условиях подзоны южной Тайги начинается обычно в начале мая и заканчивается во второй половине июня, незначительное увеличение длины побеги наблюдается и в июле. Деревья I класса роста на протяжении всего вегетационного периода отличаются лучшей энергией роста и растут больший период времени, чем более угнетённые,
Прирост сосны но диаметру зависит от температуры воздуха и осадков вегетационного периода. Во время похолодания прирост резко снижается. Во второй половине лета, когда запасы влаги в почве истощаются, рост сосны по диаметру зависит от количества выпадающих осадков. Во время продолжительных заcyx радиальный прирост прекращается и может возобновлен после дождей.
Сосна — светолюбивая порода и хорошо растет только без затенения. Если еловый подрост под пологом древостоя не теряет жизнеспособности до 60—80 лет и более, то подрост сосны обычно погибает в возрасте 10—15 лет, и лишь групповой подрост, расположенный в окнах, сохраняет жизнеспособность выше указанного срока.
При естественном и искусственном возобновлениях сосны на вырубках с высокопроизводительными почвами необходимо осветление, т. е. удаление лиственных пород, которые по высоте перегоняют сосну, резко ухудшают ее рост и приводят к гибели.
Плохой рост подроста сосны, особенно под пологом взрослых древостоев, произрастающих на сухих бедных почвах, обусловлен не только недостатком света, но и тем, что деревья материнского древостоя своими мощными и хорошо развитыми корнями перехватывают питательные вещества и влагу из почвы. Исследования, проведенные в степных борах Западной Сибири и Забайкалья, а также в других районах страны, свидетельствуют, что участки, искусственно изолированные от корневых систем древостоя, имеют значительно больший запас влаги и гибель всходов здесь значительно меньше по сравнению с контрольными участками.