ГЛАВА 3 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования проводились апрель-май 2018 года на территории лесопарка «Гилевская роща» г. Тюмень.

Для описания древесного покрова использовали  методику оценки рекреационного действия на растительность [4].

Была проведена регистрация количества посетителей на территории лесопарка «Гилёвская роща», подсчитали рекреационную посещаемость [4].

В результате подсчёта часто посещаемых мест лесопарка людьми, мы выделили процесс изменения природной территории под влиянием вытаптывания. Для анализа этого процесса в рекреационных ландшафтах, выделяют 5 ясно различимых стадий дигрессии залесенных геокомплексов [21].

Стадии  дигрессии залесённых геокомплексов:

- первая стадия - присутствие человека почти не замечается: лесная подстилка не нарушена и пружинит под ногами, налицо полный набор характерных для данного типа леса травянистых видов, подроста много и, чем он моложе, тем его, как в естественной природе, больше;

- вторая стадия -  намечаются первые редкие тропинки, занимающие еще в среднем не более 5% площади, уплотняется и начинает разрушаться подстилка, среди травянистых растений начинают попадаться более светолюбивые виды. Лесовозобновление нормальное;

- третья стадия -  вытоптанные участки занимают уже 10-15% площади, тропиночная сеть сравнительно густа, подстилка на тропах полностью разрушена. Под полог леса внедряются уже не только лесолуговые, но и луговые и даже сорные виды. Однако, на участках, где тропинок нет, возобновление леса все еще удовлетворительное: количество молодого подроста пока превышает количество более старшего;

- четвёртая стадия - тропинки густой сетью опутывают лес, а в местах их пересечения образуются так называемые окна вытаптывания, то есть участки, практически полностью лишенные травяного покрова. Там, где он еще сохранился, количество собственно лесных видов незначительно. Молодого подроста, способного выжить и превратиться со временем во взрослые деревья, практически нет. Лесная подстилка встречается лишь отдельными пятнами у стволов деревьев. В местах концентрации поверхностного стока, при небольших уклонах местности, начинают образовываться борозды размыва.

- пятая стадия - практически полное отсутствие лесной подстилки, подроста и подлеска. Отдельными экземплярами на плотной и утрамбованной, местами до плотности асфальта, почве встречаются сорные и однолетние виды трав, прижимающиеся к стволам деревьев. Сами деревья чаще всего больные, имеют механические повреждения стволов. У многих из них корни обнажены и выступают на поверхность почвы. На наклонных участках четко выражены формы линейной эрозии.

Для оценки жизненного состояния древесных пород, изучаемой территории, использовалась методика Алексеева В. А [2].

В практике мониторинга наиболее часто оценку состояния насаждений дают по древостою - эдификатору части лесного сообщества [6]. В связи с чем оценивалось жизненное состояния двух основных лесообразующих пород лесопарка сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L), берёза повислая (Betula pendula Roth.).

Проведена визуальная оценка состояния древесных пород по специальным шкалам, где за главные признаки изменения жизнеспособности приняты морфологические особенности крон деревьев разной степени ослабленности.

 Жизненное состояние определялось по шкале жизненности в баллах:

0 баллов – деревья здоровые без внешних признаков повреждения листвы (хвои) или с незначительными повреждениями, не превышающими 5% их суммарной площади. Крона хорошо развита. Отмирающие ветви находятся в нижней части кроны;

1 балл – деревья ослаблены, 1/3 суммарной площади листвы (хвои) повреждена. Слабый годичный прирост. До 30% усыхание ветвей в средней и верхней частях кроны. Имеются незначительные повреждения ствола;

2 балла – деревья сильно ослаблены. 2/3 фотосинтезирующего аппарата имеют повреждения и усыхание. Сильно укороченный годичный прирост или полное его отсутствие. 30-60% мертвых и отмирающих ветвей в верхней части кроны. Имеются значительные поражения и повреждения ствола;

3 балла – деревья усыхающие с повреждениями более 2/3 фотосинтезирующего аппарата. Более 60% кроны изреженно, или отдельные живые ветви. Отсутствие текущего годичного прироста и осыпающаяся, желтеющая листва (хвоя);

4 балла – деревья, усохшие в текущем году (свежий сухостой). Бурая или желтая листва (хвоя) или почти ее отсутствие;

5 баллов – деревья усохшие в прошлые годы (старый сухостой). Кора и ветви легко отваливаются, без листвы (хвои).

На основании данных рассчитали индекс состояния деревьев. Для этого применялась формула (1):           

Ls= (1S0+2S1+3S2+4S3+5S4-5)/N;                                           (1)

Где Ls - индекс состояния древостоя;

 S_(0)...., S_(5)- число деревьев соответственно здоровых, ослабленных, сильно ослабленных, усыхающих и сухостойных;

 N - общее число деревьев данного вида на участке.

На основе полученных средних индексов выделяют здоровые (интервал баллов от 1,0 до 1,5); слабо ослабленные (1,51-2,50), средне (2,51-3,50), сильно (3,51-4,50) и очень сильно (4,51-6,00) ослабленные насаждения [2].

Для описания общего состояния учетных деревьев были использованы следующие критерии:

1) суховершинность - оценивалась в баллах (% от протяженности кроны дерева): 0 - дерево здоровое; 1 - суховершинность до 20% (протяженность кроны); 2 - 21 - 50%; 3 - более 50%;

2) наличие сухих ветвей в живой кроне (% от количества ветвей в живой кроне): 0 - сухих ветвей нет (или они единичны); 1 - до 20%; 2-21- 50%; 3 - более 50%;

3) оценка дефолиации хвои у сосны и ели производилась визуально по 5-классной шкале (в % от нормально развитой кроны деревьев):

0 - дефолиация отсутствует - 0-10% потери хвоя;

1 - слабая степень выраженности дефолиации - 11-25% потери хвои;

2 - средняя степень выраженности дефолиации - 26-60% потери хвои;

3 - сильная степень выраженности дефолиации - более 61% потери хвои;

4 - погибшее (усохшее) дерево: степень выраженности дефолиации — 100 %;

Густота кроны сосны старших возрастов оценивалась по следующей шкале: густая - просветы в кроне до 25%; средней густоты - 25-50%; редкая - просветы более 51 % [6].

Для оценки жизненного состояния лиственных пород использовалась следующая шкала оценки состояния учетных деревьев:

0 - без внешних признаков повреждения;

1 - уменьшение размеров листьев (хвоя) на отдельных ветвях кроны и единичные слабые некрозы по краям листьев в верхней части кроны;

2 - уменьшение размеров хвои, листьев в верхней части кроны или по всей кроне, сухих ветвей нет, слабые некрозы по краям листьев в верхней части кроны;

3 - сильное уменьшение размеров листьев, наличие сухих ветвей в кроне и некрозы по краям листьев в верхней части кроны или по всей кроне;

4 - очень сильное уменьшение размеров листьев, много сухих ветвей и частые некрозы.

При оценке общей успешности возобновления леса при смешанном по составу или высоте подросте применяли коэффициенты пересчета мелкого (0,1-0,5 м высотой) и среднего (0,6-1,5 м) подроста в крупный (более 1,5м) [6].

При описании подроста учитывался диаметр, высота подроста, расположение хвоинок на 10 см, длина хвои и продолжительность жизни, осевой и боковой подрост. По результатам изучения подрост делили на: жизнеспособный (благонадежный) – деревце здоровое, нормально развито, но могут быть небольшие изъяны у стволика: смены вершинок, кривизна; прирост побегов снижен, кора гладкая; сомнительной жизненности – деревце сильно угнетено, прирост по высоте очень слабый или отсутствует, кроны редкие, нередко состоят из 1-2 ветвей, много сухих побегов, частые смены вершинок, кора шершавая; нежизнеспособный (неблагонадежный) – прироста текущего года нет, живые ветви единичны, вершинки усохшие, кора шершавая, отслаивается [6].

Коэффициент встречаемости Кв ( %) представляет собой отношение числа площадок n1 с наличием хотя бы одного экземпляра подроста к общему количеству площадок n (формула 2):

Kв=n₁/n                                                                           (2)

Если Кв больше или равно 0,8, то возобновление считается равномерным, если kв меньше 0,8, то распределение подроста по площади неравномерное

Вывод: в ходе экологической оценки древесного покрова на территории лесопарка «Гилёвская роща» в данной работе, была проведена оценка жизненного состояния древесного покрова, подроста, описаны морфометрические показатели древесных насаждений по выше упомянутым методикам, с целью составления общей оценки жизненности древостоя, исследуемого лесопарка. По полученным данным построена карта-схема жизненности лесообразующих пород сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L), берёзы повислой (Betula pendula Roth), карта-схема участков вытаптывания, карта-схема распределения подроста по территории лесопарка.

 ГЛАВА 4 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ