ЗАПАСЫ И ПРОДУКЦИЯ ДРЕВЕСНОГО ЯРУСАКИРСАНОВСКОГО БОЛОТА Е. А. Головацкая, М. В. Волознева, Е. В. Порохина

**Томский государственный педагогический университет, Томск, botanik@tspu.ru

На основании экспедиционных исследований выполнена оценка запасов фитомассы древесного яруса олиготрофного болота.

Изучение биологической продуктивности растительных сообществ является одной из важных задач в исследовании круговорота веществ в биосфере. В настоящее время в литературе накопилось много данных о биологической продуктивности различных экосистем [1-3], в том числе и болотных [4-6]. Следует отметить, что в работах по изучению биологической продуктивности болотных экосистем большое внимание уделяется травяно-кустарничковому и моховому ярусам, тогда как продуктивность древесного яруса до сих пор слабо изучена [7, 8]. Исследование древесного яруса проводилось в основном для оценки изменения растительного покрова при осушении болот в целях лесомелиорации. На верховых болотах продукция древесного яруса не велика, а сами деревья не представляют ценности для хозяйственных нужд, что видимо, и является основной причиной недостаточного внимания к древесному ярусу болот. Однако с точки зрения оценки баланса углерода в болотных экосистемах, исследование продукции и запасов биомассы именно древесного яруса, является актуальной задачей.

Целью работы является изучение запасов биомассы и годичной продукции древесного яруса олиготрофного ряма Кирсановского болота.

Объекты и методы исследований

Исследование запасов и продукции проводилось в олиготрофном сосново- кустарниково-сфагновом фитоценозе (ряме) Кирсановского болота (Томский район, Томская область). Древесный ярус состоит из Pinus silvestris L.

Определение характеристик древостоя проводили методом сплошного перечета деревьев на пробных площадках. Всего было заложено 5 учетных площадок площадью 25 м2 каждая. На площадках определялось количество деревьев, видовой состав, количество сухостоя, высота деревьев и диаметр стволов на высоте 1,3 м. Вблизи площадок было выбрано 15 модельных деревьев, репрезентативно представляющих древостой исследуемого участка. У модельных деревьев измерялись высота, диаметр ствола на уровне 1,3 м, а также на уровне мохового покрова, высота прикрепления кроны, высота кроны. Масса модельных деревьев учитывалась непосредственно на болоте. Модельные деревья разделялись на фракции: стволы, ветки, хвоя, хвоя последней генерации, побеги текущего года, шишки. Для пересчета сырого веса на абсолютно сухой от всех фракции брались навески на влажность. Годичный прирост определялся как сумма веса хвои последней генерации и прироста веточек текущего года.

Результаты и обсуждение

Древесный ярус представлен формулой 10C ед.К. Средняя высота древостоя - 4 м, максимальная -10,1 м. Средний диаметр на высоте 1,3 м -5,3 см, максимальный - 24,3 м. Кроны деревьев овальной или уплощенной формы, высота их прикрепления 1,8-2,5 м.

При пересчете деревьев на пробной площади к древостою относили деревья диаметром 2 см и больше (деревья с диаметром ствола менее 2 см диаметром составляют 33 %). Всего на пробной площади располагается 108 деревьев, а на 1 га - 8640 с преобладанием тонкомера (рис. 1). Около 55 % деревьев с толщиной стволов от 2 до 10 см. Имеется сухостой сосны в количестве 480 стволов на 1 га.

Рис. 1. Распределение деревьев по ступеням толщины на высоте 1,3 м и их доля в древостое

Подрост представлен в основном сосной, лишь единично встречается возобновление кедра и березы. К подросту условно относили экземпляры высотой менее двух метров (половина средней высоты древесного яруса). Подрост сосны распределен неравномерно: большая часть молодых деревьев растет на повышениях микрорельефа. Численность подроста составляет 18 деревьев на пробную площадь или 1440 штук на 1 га, причем более 80 % деревцев приходится на подрост высотой 1,5-2 м.

Таблица 1

Масса надземных частей модельных деревьев в абсолютно-сухом состоянии, кг

Из таблицы видно, что типичные деревья, образующие полог, имеют надземную массу от 3,4 до 73,3 кг. Наибольшая часть органического вещества у деревьев сосредоточена в стволах - 75,5 % (рис.

Рис. 2. Соотношение надземных частей модельных деревьев, % от общей массы

Годичный прирост надземной части деревьев (без учета прироста ствола), в зависимости от размера дерева, варьирует от 15 до 1457 г, составляя в среднем 412 г. Основной вклад в продукцию вносит хвоя последней генерации - 83-90 % от годичного прироста. Общая продукция древостоя равна 408 г/м2.

Запасы фитомассы травяно-кустарничкового и мохового яруса составляют 215 и 361 г/м2 соответственно [10], что более чем в 30 раз ниже запасов фитомассы древесного яруса. Продукция наземного покрова (кустарничков и мхов) в 1,3 ниже, чем продукция деревьев. Доля древесного яруса в годовой продукции сосново-кустарничково-сфагнового фитоценоза Кирсановского болота составляет 57 % (рис. 3).

Рис.3. Надземная продукция сосново-кустарничково-сфагнового фитоценоза Кирсановского болота

Заключение

Исследование продуктивности сосново-кустарничково-сфагнового фитоценоза Кирсановского болота показало, что общая фитомасса надземной части составляет 11,2 кг/м2, основная масса растительного вещества приходиться на древесный ярус (более 90 %). В продукции ряма основную роль также играет древесный ярус (57%). Доля травяно- кустарничкового и мохового ярусов в продукции ряма составляет 19 и 24% соответственно.

Литература Базилевич Н.

TREE LAYER STORAGES AND PRODUCTION FOR KIRSANOVSKOE BOG

E. A. Golovatskaya, M. V. Volozneva, E. V. Porochina

Vegetation storages for tree layer of oligotrophic peatland were estimated using experimental data. Net primary production of trees is about 57 % from the total aboveground production of the Pine-shrub-sphagnum community.