Факторы семенного возобновления

Семенное возобновление леса зависит от биологических и экологиче­ских свойств древесных пород, условий окружающей природной среды. Показателями семенной продуктивности древесной породы являются: возраст возмужалости, урожайность, периодичность обильного плодоношения, сроки созревания и опадения семян, их всхо­жесть, способ распространения, дальность разлета. Эти показатели суще­ственно варьируют в зависимости от географического положения относительно границ ареала вида, почвенно-грунтовых условий, положения дерева в древостое. Практически весь уро­жай дают деревья верхнего полога с наиболее развитыми кронами.

Возраст возмужалости значительно раньше наступает у отдельно стоящих деревьев, порослевых экземпляров, у южной границы ареала. У сосны шишки могут образоваться в 5–8- летнем возрасте. Средний возраст возмужалости деревьев в древостое наступает: у березы, осины, лиственницы – около 20 лет, у ели и сосны – 30, у ду­ба – 40, у бука, кедра, пихты – 50 лет.

Урожайность изменяется с возрастом древостоя - она возрастает до определённого предела, затем падает. Средний урожай с 1 га в год у березы – 1 кг, у сосны – 2–3, у ели – 5–10, у лиственницы – 10–20, у кедра – 300, у дуба – 500 кг.

Периодичность обильного плодоношения (семенные годы) колеблется от 2–3 лет у березы, осины, ольхи серой; до 6–7 лет у дуба; ель и сосна обиль­но плодоносят через 4–6 лет. Иногда наблюдаются значительные отклоне­ния от этих сроков. В семенной год урожай семян превышает средние значения. У сосны он может достигать более 20-30 кг/га. Причины периодичности семенных лет следующие: постепенное накопление запасных питательных веществ после повышенного урожая; нарушение соотношения фотосинтеза и почвенного питания (с ним связано накопление запасных питательных веществ); благоприятные условия в период заложения генеративных почек; колебания погоды (вслед за годами благоприятными для жизнедеятельности следует обильное плодоношение, а заморозки и дожди во время цветения ослабляют его). Плодоношение можно стимулировать, используя методы селекции (отбор обильно плодоносящих растений), разреживанием дре­востоя, внесением удобрений, механиче­ским воздействием (кольцевание, обрубка корней), что способствует накоплению ассимилятов. Для получения большого количества качествен­ных семян нужны специализированные семенные хозяйства.

Сроки созревания и опадения семян. Семена созревают весной у осины, тополей, ивы, вяза; летом – у березы, осенью – у большинства древесных пород (у сосны - осенью следующего за цветением года). Семена опадают осенью у кедра и пихты, поздней осенью после заморозков – у дуба и бука, в феврале – у ели, в марте – у сосны, лиственницы. Ускоряет созревание и опадение семян теплая и сухая погода.

Всхожесть семян при их хорошем хранении и нормальных грунто­вых условиях достигает, в среднем, у сосны 95%, ели и дуба – 85, лиственницы сибирской – 70, березы повислой – 55, пихты сибир­ской – 50, кедра – 50–60%. У осины всхожесть высокая, но семена бы­стро ее теряют.

По способу распространения семян древесные породы делятся на: анемохоры (имеющие парусные приспособления и распространяемые ветром – сосна, ель, лиственница), гидрохоры (распространяемые по воде – ольха черная) и зоохоры (распространяемые птицами и млекопитающими – дуб, бук, кедр). Семена ивы и тополя имеют парусные приспособления, но час­то распространяются и по воде, поэтому их иногда относят к анемо-гидрохорам.

Дальность разлета семян у березы, осины, ольхи достигает нескольких сотен метров, у сосны, ели, лиственницы – 50–100 м. В лесу это расстояние значительно меньше. Семена ели по насту могут распространяться до 20 км. Чем дальше распространяются семена, тем ни­же их всхожесть. Поэтому расстояние между оставляемыми после рубки семенниками сосны не должно превышать 50 м.

Прорастанию семян и росту всходов в первые годы меша­ют повреждения насекомыми и грибами, уплотнение и пересыхание или переувлажнение почвы, нехватка кислорода, выжимание корней, замо­розки, опал шейки корня. Кроме того, часть семян уничтожается грызуна­ми и птицами. В благоприятные условия попадает лишь незначительная часть всходов. На их выживаемость существенное влияние оказывают рас­тения живого напочвенного покрова: положительное (иван-чай и другие широколистные виды) или отрицательное (вейники, луговики и другие злаки). На этапе возобновления для хвойных может оказаться полезным ярус из березы, осины, ольхи с низкой полнотой, который защищает их от колебаний температуры и препятствует разрастанию злаков.