ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2020, № 6, С. 523–536


ВЛИЯНИЕ КАТАСТРОФИЧЕСКОГО ВЕТРОВАЛА 2006 ГОДА НА СТРУКТУРУ И СОСТАВ ЛЕСНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ ЗАПОВЕДНИКА «КАЛУЖСКИЕ ЗАСЕКИ»
М. В. Бобровский, М. Н. Стаменов
Институт физико–химических и биологических проблем почвоведенияРАН - обособленное подразделение Федерального государственного бюджетного учреждения науки «Федеральный исследовательский центр «Пущинский научный центр биологических исследований Российской академии наук»
Россия, 142290, Московская обл., Пущино, ул. Институтская, д. 2, к. 2
E-mail: maxim.bobrovsky@gmail.com


Поступила в редакцию 10.07.2018 г.
По данным космических снимков и наземного картирования создана карта катастрофического ветровала 2006 г. на территории Южного участка Государственного природного заповедника «Калужские засеки». Площадь ветровала составляет 285 га, он состоит из 291 участка размером от 0.04 до 51 га. Основная часть ветровала приходится на территорию бывшего Ягодненского лесничества (3.7% от площади). Анализ площадей повреждения ветровалом лесов разного состава и возраста показал, что в наибольшей степени пострадали средневозрастные и приспевающие осинники и березняки, а в наименьшей – старовозрастные и перестойные дубравы.
Сравнительный анализ числа стоящих деревьев (сломанных ураганом и единичных живых) и числа вывалов на трансектах в пределах пробных площадей показал примерно равное соотношение случаев ветролома и ветровала. Доля площади, занятой буграми и западинами ветровальных почвенных комплексов на исследованных пробных площадях, составляет от 6 до 25%. Площадь валежа на большинстве пробных площадей в несколько раз превышает площадь ветровальных почвенных комплексов и составляет от 17 до 32%. Средний запас валежа на изученных ПП через четыре года после ветровала варьировал от 198 до 463 м3 га-1, в среднем составляя 344±47 м3 га-1.
Численность подроста на участках массового ветровала варьировала от 9 до 17.3 тыс. шт. га-1. Основными доминантами подроста являлись осина (Populus tremula) и липа мелколистная (Tilia cordata), значительно участие ясеня обыкновенного (Fraxinus excelsior), вяза шершавого (Ulmus glabra), кленов остролистного (Acer platanoides) и полевого (A. campestre); единично возобновление дуба черешчатого (Quercus robur), березы бородавчатой (Betula pendula), ели обыкновенной (Picea abies).
Ключевые слова: катастрофический ветровал, широколиственные леса, сукцессия, динамика растительности, ветролом, валеж
DOI: 10.31857/S0024114820050022


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ



  • Бобровский М.В. Козельские засеки (эколого–исторический очерк). Калуга: Изд–во Н. Бочкаревой, 2002. 92 с.

  • Бобровский М.В. Лесные почвы европейской России. Биотические и антропогенные факторы формирования. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2010. 392 с.

  • Бобровский М.В., Ханина Л.Г. Заповедник Калужские засеки // Оценка и сохранение биоразнообразия лесного покрова в заповедниках Европейской России / Под ред. Л.Б. Заугольновой. М.: Научный мир, 2000. С. 104–124.

  • Васенев И.И., Таргульян В.О. Ветровал и таежное почвообразование. М.: Наука, 1995. 247 с.

  • Гуман В.В. Побегопроизводительная способность березовых насаждений Паше-Капецкого учебно-опытного лесничества. Зап. лесного опытного стационара. Вып. 7. Л.: 1-я тип. изд-ва Ленингр. облисполкома, 1930. 142 с.

  • Дмитриев Е.А., Карпачевский Л.О., Строганова М.Н., Шоба С.А. О происхождении неоднородности почвенного покрова в лесных биогеоценозах // Проблемы почвоведения. М.: Наука, 1978. С. 212–218.

  • Олійник В.С., Блистів В.І. Особливості поширення вітровалів у букових лісах Карпат // Лісівництво і агролісомеліорація. Харків: УкрНДІЛГА, 2016. Вип. 129. С. 41–47.

  • Петров В.Г. Геологическое строение и полезные ископаемые Калужской области. Калуга: ИД «Эйдос», 2003. 440 с.

  • Пономаренко Е.В. Методические подходы к анализу сукцессионных процессов в почвенном покрове // Сукцессионные процессы в заповедниках России и проблемы сохранения биологического разнообразия / Под ред. О.В. Смирновой, Е.С. Шапошникова. СПб.: Российское ботаническое общество, 1999. С. 34–57.

  • Сведения о неблагоприятных условиях погоды и опасных гидрометеорологических явлениях, нанесших социальные и экономические потери на территории России. 2017. URL: http://meteo.ru/data/310-neblagopriyatnye-usloviya-pogody-nanjosshie-ekonomicheskie-poteri (дата обращения 10.10.2018)

  • Скворцова Е.Б., Уланова Н.Г., Басевич В.Ф. Экологическая роль ветровалов. М.: Лесн. пром-сть, 1983. 192 с.

  • Ткаченко М.Е. Общее лесоводство. М.-Л.: Гослесбумиздат, 1952. 600 с.

  • Урусевская И.С., Алябина И.О., Винюкова В.П., Востокова Л.Б., Дорофеева Е.И., Шоба С.А., Щипихина Л.С. Карта почвенно-экологического районирования Российской Федерации. Масштаб 1 : 2500000. М.: ООО «Талка+», 2013. 16 с.

  • Яковлев А.И. Засечная черта Московского государства в XVII веке. М.: Типография Г. Лисснера и Д. Собко, 1916. 312 с.

  • Arévalo J.R., DeCoster J.K., McAlister S.D., Palmer M.W. Changes in two Minnesota forests during 14 years following catastrophic windthrow // Journal of Vegetation Science. 2000. N 11. P. 833–840.

  • Canham Ch.D., Loucks O.L. Catastrophic windthrow in the Presettlement Forests of Wisconsin // Ecology. 1984. V. 65. N. 3. P. 803–809.

  • Clinton B.D., Baker C.R. Catastrophic windthrow in the southern Appalachians: characteristics of pits and mounds and initial vegetation responses // Forest Ecology & Management. 2000. V. 126. P. 51–60.

  • Cuchta P., Miklisová D., Kovác L.  A three-year study of soil Collembola communities in spruce forest stands of the High Tatra Mts (Slovakia) after a catastrophic windthrow event // European Journal of Soil Biology. 2012. V. 50. P. 151–158.

  • Foster D. R. Species and stand response to catastrophic wind in Central New England, U.S.A // Journal of Ecology. March 1988. V. 76. Is. 1. P. 135–151.

  • Girard F., de Grandpré L., Ruel J-C. Partial windthrow as a driving process of forest dynamics in old-growth boreal forests // Canadian Journal of Forest Research. 2014. V. 44. N. 10. P. 1165–1176.

  • Götmark F., Kiffer Ch. Regeneration of oaks (Quercus robur/Q. petraea) and three other tree species during long-term succession after catastrophic disturbance (windthrow) // Plant Ecology. 2014. V. 215. P. 1067–1080.

  • Hideyuki I. Treefall gap disturbance in an old-growth beech forest in southwestern Japan by a catastrophic typhoon // Journal of Vegetation Science. 2000. N 11. P. 825–832.

  • Kooch Y., Darabi S.M., Hosseini S.M. Effects of pits and mounds following windthrow events on soil features and greenhouse gas fluxes in a temperate forest // Pedosphere. 2015. V. 25. N 6. P. 853–867.

  • Kosugi R., Shibuya M., Ishibashi S. Sixty-year post-windthrow study of stand dynamics in two natural forests differing in pre-disturbance composition // Ecosphere. 2016. V. 7. N 11. e0157.

  • Kuuluvainen T., Kalmari R. Regeneration microsites of Picea abies seedlings in a windthrow area of a boreal old-growth forest in southern Finland // Annales Botanici Fennici. 2003. V. 40. P. 401–413.

  • Liechty H.O., Jurgensen M.F., Mroz G.D., Gale M.R. Pit and mound topography and its influence on storage of carbon, nitrogen, and organic matter within an old-growth forest // Canadian Journal of Forest Research. 1997. V. 27. P. 1992–1997.

  • Lüscher P. Humus dynamics and changes in rooting patterns in windthrow areas // Forest Snow & Landscape Research. 2002. V. 77. N ½. P. 49–59.

  • Mocalov S. A., Lässig R. Development of two boreal forests after large-scale windthrow in the Central Urals // Forest Snow & Landscape Research. 2002. V. 77. No ½. P. 171–186.

  • Motta R., Berretti R., Lingua E., Piussi P. Coarse woody debris, forest structure and regeneration in the Valbona Forest Reserve, Paneveggio, Italian Alps // Forest Ecology & Management. 1 November 2006. V. 235. Is. 1-3. P. 155–163.

  • Nagel T.A., Svoboda M., Diaci J. Regeneration patterns after intermediate wind disturbance in an old-growth Fagus–Abies forest in southeastern Slovenia // Forest Ecology & Management. 2006. V. 226. P. 268–278.

  • Negrón-Juárez R.I., Jenkins H.S., Raupp C.F., Riley W.J., Kueppers L.M., Marra D.M., Ribeiro G.H.P.M., Monteiro M.T.F., Candido L.A., Chambers J.Q., Higuchi N. Windthrow variability in central Amazonia // Atmosphere. 2017. V. 8 (2). N 28. P. 1–17.

  • Nolet Ph., Béland M. Long-Term Susceptibility of Even- and Uneven-Aged Northern Hardwood Stands to Partial Windthrow // Forests. 2017. V. 8 (4). N 128. P. 1–14 p.

  • Petukhov I.N., Nemchinova A.V. Windthrows in forests of Kostroma oblast and neighboring lands in 1984–2011 // Contemporary Problems of Ecology. 2015. V. 8. N 7. P. 901–908.

  • Remmert H. The mosaic-cycle concept of ecosystems - an overview // Ecological Studies. V. 85. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag, 1991. P. 1–21.

  • Renčo M., Čerevková A. Windstorms as mediator of soil nematode community changes: Evidence from European spruce forest // Helminthologia. 2017. V. 54. N 1. P. 36–47.

  • Rich R.L., Frelich L.E., Reich P.B. Wind-throw mortality in the southern boreal forest: effects of species, diameter and stand age // Journal of Ecology. 2007. V. 95. P. 1261–1273.

  • Rumbaitis del Rio C.M. Changes in understory composition following catastrophic windthrow and salvage logging in a subalpine forest ecosystem // Canadian Journal of Forest Research. 2006. V. 36. P. 2943–2954.

  • Šamonil P., Král K., Hort L. The role of tree uprooting in soil formation: A critical literature review // Geoderma. 2010. V. 157. Issues 3–4. P. 65–79.

  • Schaetzl R.J., Burns S.F., Johnson D.L., Small T.W. Tree uprooting: review of impacts on forest ecology // Vegetatio. 1989. V. 79. P. 165–176.

  • Schafer A., Man R., Chen H.Y.H., Lu P. Effects of post-windthrow management interventions on understory plant communities in aspen-dominated boreal forests // Forest Ecology & Management. 2014. V. 323. P. 39–46.

  • Simon A., Gratzer G., Sieghardt M. The influence of windthrow microsites on tree regeneration and establishment in an old growth mountain forest // Forest Ecology & Management. 2011. V. 262. P. 1289–1297.

  • Ulanova N.G. The effects of windthrow on forests at different spatial scales: a review // Forest Ecology & Management. 2000. V. 135 P. 155–167.

  • Valtera M., Schaetzl R.J. Pit-mound microrelief in forest soils: Review of implications for water retention and hydrologic modelling // Forest Ecology & Management. 2017. V. 393. P. 40–51
    Veblen T.T., Kulakowski D., Eisenhart K.S., Baker W.L.     Subalpine forest damage from a severe windstorm in northern Colorado // Canadian Journal of Forest Research. 2001. V. 31. P. 2089–2097.