С.П. Гриппа, доцент, к.г.н.

В процессе исследования ландшафтной структуры в заказнике “Толвоярви” в течение 1998-1999 полевых сезонов применялись дендрохронологические (дендроиндикационные) методы исследований геокомплексов. Целью работы ставилось определение возраста доминирующих древостоев, особенностей их радиального прироста в зависимости от условий произрастания, временных изменений в них, связанных с естественными явлениями и процессами, а также влиянием антропогенных факторов.

В пределах исследуемого ландшафтного заказника почти все типы лесов были подвержены человеческой деятельности, например сплошным или выборочным рубкам. Однако в них встречаются сосновые древостои возрастом от 100 до 300 лет и более. Исключения составляют лишь часть древостоев заболоченных местообитаний.

Рис. 1. Возрастное распределение сосен ландшафтного заказника “Толвоярви”

Тем не менее, естественный восстановительный процесс на вырубках и в лесах вторичного происхождения при условии неизменности абиотических и антропогенных факторов среды через 100–150 лет после рубки способен вернуть лесному покрову структуру близкую к коренной (Материалы по инвентаризации..., 1998).

На возрастную структуру сосновых древостоев ландшафтного заказника Толвоярви неоднократное влияние оказывали лесные пожары, которые захватывали также заболоченные местообитания. Они происходили здесь приблизительно 1 раз в 100 лет (Материалы по инвентаризации..., 1998). Пирогенный фактор обеспечил доминирование сосны во многих типах лесов данного района. Огнем не затрагивались лишь центральные части болотных массивов и небольшие приручейные участки. Именно здесь возраст деревьев составляет примерно в 320– 450 лет.

Полученные в результате наших исследований дендрохронологические ряды анализировались в зависимости от условий местообитания сосновых древостоев. Они были разбиты на три основные группы:

• сосновые древостои озовых гряд;
• сосновые древостои плоских водно-ледниковых возвышенностей;
• сосновые древостои ледниковых и озерно-ледниковых равнин.

Кроме того, для сравнения анализировались единичные образцы, полученные с сосен, произрастающие на выходах кристаллических пород.

Важным показателем, отражающим условия произрастания деревьев, является значение ширины их годичных слоев. Анализ диаграмм распределения приростов характеризует старовозрастные деревья ОПТ “Толвоярви”. Незначительный средний показатель годичного прироста колец присущ моделям произрастающих в заболоченных лесах и составляет в среднем 0,9 мм. Деревья, обитающие на озовых грядах, имеют средний показатель годичного прироста в пределах 1,3 мм, а древостои водно-ледниковых плоских возвышенностей представлены более высокими величинами – в среднем до 1,8 мм в год. Это указывает на различиях в условиях обитания деревьев выбранных экологических групп (рис. 2, 3, 4).

Рис. 2. Распределение значений радиального прироста древесины у сосен, произрастающих на озовых грядах

Рис. 3. Распределение значений радиального прироста древесины у сосен, произрастающих в заболоченных лесах

Рис. 4. Распределение значений радиального прироста древесины у сосен, произрастающих в суходольных лесах

Средние показатели приростов древесины могут отражать условия местообитаний для формирования годичных колец. Однако дендрохронологические исследования позволяют определять наиболее благоприятные и неблагоприятные периоды для произрастания тех или иных древостоев. Например, образец To-9817-С, показавший максимальный возраст среди сосновых древостоев в ОПТ “Толвоярви” – 451 год. Данное дерево растет на минеральном склоне пологой возвышенности, на краю мезотрофного болотного массива и имеет мощный ствол, диаметром около 1 метра.

Рис. 5. Кривая натуральных приростов годичных колец образца To-9817-С

Кроме датирования естественных изменений природных условий дендроиндикационные исследования позволяют устанавливать периоды проявления антропогенных воздействий: сельскохозяйственного освоения территории, строительство дорог и др. Например, нами установлено время создания небольших дамб между озерами Сури-Куохоярви и Куйкоярви, которые связывали озовые гряды в единую систему и использовались в качестве путей сообщения. Они могут быть датированы не позднее 1860-ми годами.

Для дендрохронологических исследований в районе ОПТ “Толвоярви” также представляет интерес лиственничная роща искусственного происхождения, произрастающая за пределами естественного ареала лиственницы. Деревья были посажена на месте ельника-черничника и, вероятнее всего, сменится им в будущем (Герасименко и др., 1995).

Данное насаждение представлено двумя массивами площадью по 0,5 га, разделенными заболоченной ложбиной. Лиственничные насаждения располагаются на склонах холма. Роща и отдельные экземпляры лиственницы были посажены в период сельскохозяйственного освоения территории. Древесные насаждения оконтуривали пашни и пожни, отдельные экземпляры высаживались вблизи домов в населенном пункте Толвоярви. Ныне поселок заброшен. В течение последних пятидесяти лет лиственничный древостой развивается естественным путем. Однако, продолжавшееся до конца 1980-х гг. выкашивание и поддержание лугов, способствовало устойчивости лиственничных насаждений к экспансии другими древесными растениями.

Анализ почвенного профиля указывает на то, что почву готовили под посадку лиственницы. После вырубки и, возможно, пала, о чем свидетельствует наличие большого числа горелых остатков в верхнем горизонте, почву дополнительно перемешали при вспашке.

Анализ ширины годичных колец отобранных образцов лиственницы показал, что все деревья имеют сравнительно большие показатели приростов по всем параметрам (рис. 6). Ход роста лиственницы в разных частях склона неодинаковым. Исходя из этого, по приросту лиственницы были выделены в три группы:

1. С максимальными приростами, произрастающими в средней части склона.

2. Со средними приростами, произрастающими в верхней части склона.

3. С минимальными приростами, произрастающими в нижней части склона.

Рис. 6. Распределение приростов лиственниц

По-видимому, оптимальными условиями (достаточным количеством влаги и хорошим дренажом) для роста лиственницы обладает средняя часть склона, для которой не характерен застой воды. Неравномерное увлажнение почв присуще двум другим группам, поэтому здесь деревья угнетены в большей степени. В верхней части склона деревья испытывают недостаток влаги, в нижней – ее избыток. Все это отражается в ширине годичных колец.

Возраст лиственниц всей популяции исследуемого района разделяется на несколько групп. В лиственничной роще он оценивается приблизительно в 100 лет. В аллее нежилого поселка Толвоярви возраст деревьев составляет порядка 50-70 лет. Одиноко стоящие деревья на бывших подворьях, а также образующие небольшие группы в лесных массивах по периметру поселка имеют возраст 75-80 лет, а подрост – от 2 до 30 лет (рис. 7). Интродуцированные лиственничные насаждения в настоящее испытывают усиливающееся угнетение со стороны еловых древостоев которые здесь развиваются и в скором времени сменят лиственничники. Тем более что в естественных условиях не происходить возобновление лиственниц из-за того, что их семена не достигают поверхности земли. Они, застревая в лесной подстилке, высыхают. Подрост формируется лишь на нарушенных почвах: на краю противопожарных канавах, вдоль дорог и т.п.

Рис. 7. Возрастное распределение лиственниц ландшафтного заказника “Толвоярви”