Читать онлайн Кедровая плантация родового поместья бесплатно
ВВЕДЕНИЕ
В ходе развития человеческой цивилизации накапливались знания о природе и изучались законы ее развития и взаимоотношения человека с лесом. В сложном и длительном процессе можно выделить три крупных периода.
1. На заре цивилизации, когда человек не понимал и не мог объяснить сути природных явлений, лес казался грозной силой. Человек боялся леса и преклонялся перед ним. Для обеспечения своих материальных потребностей он был вынужден пользоваться продуктами леса – древесиной, корой, корнями, плодами и семенами.
2. С течением времени накапливались знания о материальном строении природы, человек начал познавать механику природных процессов, но не понимал их до конца, и считал, что блага даны извне и вынес предмет своего преклонения за пределы Земли. Во взаимоотношениях человека с лесом наступил этап борьбы за расширение пахотных, сенокосных и пастбищных угодий, интенсивного использования продуктов леса в сфере материального производства. С ростом населения и развитием технической оснащенности человека борьба привела к уничтожению огромных площадей лесов, особенно в районах древних цивилизаций и к нарушению существующего равновесия в природном комплексе до такой степени, когда самостоятельное восстановление зеленых насаждений в этих районах стало невозможным. Неразумное хозяйственное и хищническое использование природных ресурсов также отрицательно влияет на лес.
3. Проникновение науки в тайны живой и неживой природы позволяет познать человеку многие процессы формирования и развития явлений природы, отдельных компонентов биосферы в биологическом круговороте вещества. Ограниченность природных ресурсов и решающая средообразующая роль лесов в поддержании равновесия в биосфере заставляет человека проникаться уважением к нему и бережно относится к лесам. Поэтому третий период взаимоотношения человека с лесом можно охарактеризовать как рациональное и эффективное использование лесных ресурсов с последующим их восстановлением и охраной.
Начало третьего тысячелетия характеризуется всё более нарастающими противоречиями между обществом и окружающей средой. С одной стороны, истощение потенциала природных ресурсов при одновременном расширении масштабов развития рыночной экономики, с другой стороны, острота проблем защиты окружающей среды привели мир к необходимости пересмотра прежних представлений об источниках экономического роста.
Экономические рычаги природопользования и экологическое законодательство в совокупности призваны содействовать устойчивому равновесию между экономическим развитием общества и природной средой. Такое устойчивое равновесие должно способствовать улучшению природных условий жизни и деятельности человека, а также оздоровлению и возрастанию потенциала природной окружающей среды.
За последние сто лет человек энергично приступил к освоению таёжных лесов, для нужд динамично развивающейся промышленности – заготовки древесины. Способы заготовки и доставки леса до заводов были различные. Наиболее доступным и дешёвым способом являлось и является до сих пор вырубка леса вдоль рек и сплав их по реке в большое половодье. В результате такого способа доставки леса оголялись речные берега, а затонувшие брёвна годами гнили в реке, загрязняя воду, наконец, интенсивный сплав леса в весенний период оказывал губительное воздействие на нерест ценных пород рыб. И если раньше, когда горы были покрыты лесами, вода, образовывающаяся из осадков, проходила как бы через «лесной фильтр», насыщая влагой корни деревьев, а затем стекала в реки экологически чистой, реки были прозрачными, питьевыми, то теперь по оголенным склонам гор вода, после дождей, стремительно несёт своими потоками частички песка, глины, почвы в русло рек, тем самым, загрязняя воды рек. В такой воде не только количество рыб уменьшается, но и качество рыб ухудшается, т.е. ценных пород рыб становится гораздо меньше, а крупных рыб не стало вообще. На ухудшение качества воды также влияли и влияют предприятия, занимающиеся добычей золота в верховьях рек, а городские предприятия, расположенные на берегах рек довершают загрязнение рек окончательно, превращаю их в клоаки цивилизации.
Хвойных деревьев, представляющих деловой интерес, вокруг поселений человека практически не стало, их просто вырубили на дрова, на строительство домов, на нужды промышленности, поэтому остались в основном лиственные деревья – береза, осина, талина. Пушные зверьки и крупные звери также в основном были уничтожены, а те, что остались живы, постепенно переместились в таёжные уголки, туда, где остался расти кедр.
Наблюдения экологов показывают, что за последние сто лет химический состав воздуха в городах заметно ухудшился, воздух постоянно и обильно наполняется (вследствие насыщения) угольной пылью, свинцом, мышьяком, сероводородом, цинком и другими ядовитыми веществами, а также болезнетворными бактериями. Градообразующие предприятия и городской автотранспорт превратили улицы городов в шумные и грязные «заводские цеха». Руководство крупных предприятий для своих сотрудников, работающих с вредными и опасными условиями труда, в соответствии с действующим законом Гражданского кодекса РФ, предоставляют некоторые льготы в счёт компенсации за вред. Например, повышенную зарплату, выход на пенсию по достижении 45-летнего возраста для женщин, а для мужчин в 50 лет, и удобные отпуска (а в советское время было ещё льготное питание в виде сока, молока и ежегодные бесплатные путевки в санатории).
Жители, проживающие в грязных и вредных для здоровья городах, круглосуточно вдыхающие аналогичные дозы вреда (как и работники заводов), чаще заболевают; заболеваемость среди городского населения, особенно молодого поколения, постоянно растёт. С одной стороны, если закрыть грязные и опасные для здоровья горожан предприятия, то города перестанут существовать из-за отсутствия финансовых средств, поступающих в виде налогов, сборов и платежей в местные бюджеты, которые затем направляются на развитие сложной, дорогой городской инфраструктуры. С другой стороны, и мириться с существующим угрожающим положением экологической обстановки в городе, далее уже нельзя. Необходимо искать компромиссные варианты поддержания жизни в городе.
Частично решать экологические проблемы в промышленных городах, призваны зеленные насаждения в парках, скверах, на улицах. В настоящее время насаждения состоят в основном из лиственных деревьев, кустарников и цветов. В летнее время, (три месяца в году), насаждения в городе частично выполняют свою роль по очистке городского воздуха, уменьшают шум от движущегося транспорта, выделяют фитонциды, убивающие болезнетворные бактерии. Зеленые насаждения также улучшают внешний вид города и служат зоной отдыха горожан. Но в зимнее время года, а также весной и осенью (всего 9 месяцев) такие насаждения утрачивают все свои полезные свойства (экологические) и находятся в зимней спячке. А заводы, предприятия и автотранспорт работают в городе круглосуточно и круглогодично, продолжая загрязнять и отравлять окружающую среду. Стратегически, инженерная мысль – заставить технический прогресс работать на человека, но в конкурентной борьбе, погоне за прибылью и доходами не учли и, соответственно, проигнорировали элементарные правила здорового образа жизни человека. И теперь возникла опасная ситуация для жизни самого человека – остановить научно-технический прогресс невозможно, более того, научно-технический прогресс, в условиях рыночной экономики, требует дальнейших вложений финансовых, материальных, энергетических и людских ресурсов во все большем объеме, что способствует нанесению ещё большего вреда окружающей нас среде.
Что делать? Есть ли выход из создавшейся губительной обстановки?
В данной работе предлагается аспект здоровой жизни населения, путём приобретения земли за пределами городской черты и организации на ней родового поместья. Для решения экологических проблем в городе, учеными предлагаются несколько вариантов снижения уровня загрязненности окружающей среды. Научные исследования в этом направлении уже давно ведутся многими учеными в каждом крупном и среднем по размерам городе РФ, результаты своих исследований печатаются в газетах и журналах, сообщаются по радио и телевидению регулярно.
Пришло время переосмысления условий городской жизни некоторыми гражданами нашей страны. Технократический мир создает для человека не только комфорт и скорость во всем, но и суету, бескомпромиссность ко всем, в первую очередь, к своим родным и близким людям, разрушаются семейные союзы и родственные связи. При этом многие мечтают о такой жизни, когда, наконец, они смогут оказаться в таком времени и месте – где будет царить живое пространство любви, ко всем своим родным и близким людям. Где каждый мужчина, как глава семьи и рода, чувствовал бы себя уверенным и надежным, а его дети гордились бы им, помогая ему и обучаясь премудростям жизни, жены были бы не так обременительно загружены в домашней хозяйственной суете и также были любимыми, радостными. Создание родовых поместий с кедровыми плантациями, с моей точки зрения, и станет единым живым пространством, где соберётся весь его род, и наполнится пространством любви.
Один из путей сохранения своего рода, одновременно и природы, заключается в приобретении земли в частную собственность, созданием на ней родового поместья и разведения кедровой плантации. В Российской Федерации вступил в действие федеральный закон, дающий право гражданам страны приобретать участки земли. На приобретенном земельном участке хозяева родового поместья могут заниматься сельскохозяйственными работами по выращиванию зерновых, овощных, плодово-ягодных и лесных культур, достаточными для круглогодичного проживания и обеспечения продуктами питания всей семьи. Наиболее ценным, плодоносящим деревом из лесных культур России является кедр. Выращивать кедр сложно и долго, зато пользу от выращенных кедровых насаждений хозяева будут иметь вечно. Поэтому кедровые насаждения необходимо выращивать в виде кедровой плантации, но эти плантации надо выращивать самостоятельно, руководствуясь советами, предлагаемыми в последующих главах.
Уместно напомнить, что лесное законодательство Российской Федерации направлено на обеспечение рационального и неистощительного использования лесов, их охрану, защиту и воспроизводство, исходя из принципов устойчивого управления лесами и сохранения биологического разнообразия лесных экосистем, повышения экологического и ресурсного потенциала лесов, удовлетворения потребностей общества в лесных ресурсах на основе научно обоснованного, многоцелевого лесопользования.
Родовые поместья, формируя кедровые плантации, будут обогащать, и умножать лесное богатство страны. Многовековым деревьям нужен постоянный, надежный хозяин, который будет не просто любоваться деревьями, но и ухаживать, оберегать и подкармливать их, на протяжении многих веков и тысячелетий.
Областная администрация Кемеровской области прилагает определенные усилия по сохранению и дальнейшему развитию природы. Так, губернатор Кемеровской области А.Тулеев и председатель Совета народных депутатов Кемеровской области Г. Дюдяев в письме почетному президенту Всемирного фонда дикой природы герцогу Эдинбурскому пишут, что: «…полностью разделяют беспокойство за сложившуюся экологическую ситуацию на Земле, всесторонне и активно способствуют деятельности российского представительства Всемирного фонда дикой природы.
Кемеровская область расположена в центре Сибири и является важнейшим регионом для сохранения биоразнообразия Алтае-Саянского экорегиона. Оставаясь при этом одним из крупнейших в России индустриальных регионов. Имея развитую промышленность, Кемеровская область изыскивает пути по сохранению уникальной природы Кузбасса. Достаточно сказать, что 15 процентов территории области, а это 1,5 миллиона гектаров, объявлены особо охраняемыми территориями.
Органами государственной власти и общественностью Кемеровской области предпринимается много практических шагов в этом направлении:
– совершенствуется природоохранное законодательство;
– расширяется и развивается сеть особо охраняемых природных территорий;
– принимаются эффективные меры по повышению уровня экологического образования и воспитания жителей области.
Поддерживаются и развиваются федеральные и региональные природоохранительные инициативы. В частности, оказывается поддержка расположенным на территории области государственному заповеднику «Кузнецкий Алатау» и Шорскому национальному парку, а также другим особо охраняемым территориям.
Дальнейшее устойчивое развитие области предполагается за счет развития экономики и сохранения неповторимой природы Кузбасса, с этой целью Кемеровская область в качестве дара Земле торжественно объявляет поддержку кампании «Живая Планета»:
– увеличивать площади особо охраняемых территорий, организовать природные парки «Поднебесные зубья» и «Шестаковское болото», общей площадью более 140 тысяч гектаров;
– в приоритетном порядке решать экологические проблемы при планировании социально – экономического развития области;
– обеспечивать сохранение биологического разнообразия, оптимальное функционирование особо охраняемых природных территорий, взять их под особую защиту;
– принять нормативно-правовые акты, регулирующие природоохранную деятельность;
– всемерно поддерживать и развивать экологическое образование и воспитание населения.
Рациональное использование рекреационного потенциала и богатейших природных ресурсов горных районов Кузнецкого Алатау, Горной Шории, Салаирского кряжа является наиболее перспективным направлением для превращения этих территорий в области особого природопользования, равные лучшим образцам рекреационных природных центров мира.
В особо охраняемых территориях Кузбасса средообразующая роль леса в будущем будет повышаться, он останется одним из основных стабилизаторов газового баланса атмосферы для поддержания оптимального режима существования биосферы.
В третьем тысячелетии сохранение уникальной природы Администрацией Кемеровской области объявляется безусловным приоритетом при планировании социально-экономического развития области. Мы надеемся воспитать наших детей экологически грамотными, искренне любящими природу и заботящимися о ней».
Фото 1. Одинокий кедр, но с хозяином.
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КЕДРЕ
В лесах Российской Федерации произрастают двухвойные и пятихвойные сосны, у которых на укороченных побегах расположены пучки из двух и пяти хвоинок. Пятихвойные сосны входят в группу кедровых сосен, которые стали неправильно величать кедрами. В группу пятихвойных кедровых сосен, растущих в Российской Федерации, входят три высокоствольных вида:
1. Сосна кедровая европейская (кедр европейский, Pinus cembra) –произрастает в Карпатах.
2. Сосна кедровая сибирская (кедр сибирский, Pinus sibirica) – распространена на просторе Сибири.
3. Многовершинная сосна кедровая корейская (кедр корейский, Pinus koraiensis) – растёт в лесах Дальнего Востока.
4. На территории гористой Восточной Сибири, в зоне северной тундры и в горах Дальнего Востока растет еще один вид пятихвойной кедровой сосны – кедровый стланик (Pinus pumila Rgl), который образует низкорослые кустарниковые труднопроходимые заросли, распространенные на значительных площадях над слоем вечной мерзлоты. Его заросли можно встретить по всей территории Дальнего Востока и Восточной Сибири, от Сахалина до Якутии. Кедровый стланик хорошо приспособлен к суровым северным условиям, не страдает от низких температур. Это одна из самых холодостойких древесных пород нашей страны. Кедровый стланик растёт в таких условиях, где не выживает ни одно дерево. Он мирится с бедной каменистой почвой, уживается в тундрах, подстилаемых вечной мерзлотой, растет по обочинам болот, на щебнистых осыпях и вершинах гольцев, цепко удерживается на отвесных склонах и кручах, образуя мощные заросли, расстилается густым ковром на продуваемых всеми ветрами морских побережьях. Такие заросли называют стелющимися лесами.
Все виды кедровых сосен отличаются от двухвойных сосен количеством хвоинок в пучке и особенностями кроны, коры, хвои, а также более крупными размерами и количеством шишек и семян. У высокоствольных кедровых сосен шишки очень твердые, семена – «кедровые орешки» – имеют твердую оболочку. Они бескрылы, съедобны и известны людям как вкусное лакомство.
В Большой советской энциклопедии 2 даются два определения дереву «кедр»:
1. Кедр – широко распространенные, но неправильно названные несколько видов деревьев из рода «сосна» (Pinus), дающие съедобные семена, известные под названием кедровых орехов. Деревья с длинной хвоей, сидящей пучками по 5 игл на укороченных побегах. Шишки раскрывающиеся, семена крупные, обычно бескрылые, с твердой деревянистой оболочкой. В России широко распространен сибирский кедр
или сибирская кедровая сосна – Pinus sibirica, которую отождествляли с
европейским кедром – Pinus cembra, встречающимся в Средней Европе (Альпы, Карпаты).
2. Кедр – Cedrus, род древесных растений семейства сосновых. Однодомные, вечнозеленые деревья до 40–50 м. высоты. Хвоя трех-четырехгранная, жесткая и колючая, на укороченных побегах, – в пучках (по 30 тире 40 игл), а на удлиненных – расположена по спирали. Шишки прямостоящие, яйцевидные, созревающие на второй – третий год после цветения и распадающиеся после созревания. Семена смолистые, крупные, с тонкой оболочкой и большим крылом. Известны четыре вида кедра, которые растут в диком состоянии: в горах Малой Азии – кедр ливанский, на острове Кипр – кедр короткохвойный, на Севере Африки – кедр атласский, в Центральной Азии (Западные Гималаи) – кедр гималайский. Древесина кедра желтая или красноватая, ароматичная, стойкая против повреждений насекомыми и грибками, по механическим свойствам близка к лиственнице.
В Оксфордской энциклопедии 48 дается следующее определение кедру.
Cedar – это четыре вида вечнозеленых хвойных деревьев из рода Cedra, встречающихся от Средиземноморья до Гималаев. Кедры имеют пучки мелких игл и шишки, состоящие из тонких чешуй, которые несут семена. Кедр ливанский (C.Libani), из восточного Средиземноморья на родине очень редок, но его выращивают во многих местах. Кедры – представители семейства сосновых и близкородственны лиственницам. Широко используются древесина и кедровое масло, получаемое из орехов. Кедром могут называться не менее 70 различных видов деревьев со сходными качествами, например, «испанский кедр» (Cedralce odorata), принадлежащий к семейству мелиевых, использующийся для изготовления сигарных коробок.
В России единого мнения о названии дерева кедром не существовало, но в народе начиная с XVII века употребляется название «кедр», которое позднее нашло отражение в законодательных и нормативных документах и в учебных пособиях нашей страны.
Настоящий кедр теплолюбив и растет в ближневосточных странах, расположенных в долинах Тигра и Евфрата, где его считают священным деревом. Толщина ствола кедра достигает 5 метров, высота около 30 метров, ветви толстые и длинные простираются горизонтально до 20 метров в разные стороны. Семена в шишках тоненькие, лепестковые и для переработки или питания не пригодны. Кедр растет медленно, но продолжительность его жизни достигает до 3000 лет, ценен древесиной. В Ливане изображение кедра присутствует на государственном флаге и является государственным символом страны.
Настоящий кедр также можно увидеть в Крыму, на Кавказе, в южных регионах Средней Азии, где он культивируется в декоративных посадках. Красивые, тенистые аллеи из могучих кедров с пышной раскидистой кроной украшают приморские парки и ботанические сады.
Коренные народы Сибири к кедру относятся с особым почтением, даже названия дали два: пилет и кусург агаш. Молодой, только начавший плодоносить кедр (в возрасте до 40 лет) называют «пилет», а старше, хорошо и обильно плодоносящий кедр – «кусург агаш», что в переводе с языков тюркских народов означает «ореховое дерево».
Многие миллионы лет тому назад и до XIXвека н.э. территория юга Западной Сибири была покрыта кедрачами, и на зимовку с равнинных мест Сибири к ним направлялись практически все крупные представители фауны (лоси, косули, маралы, кабаны) для подкормки орехами и выращивания потомства. Весной животные с окрепшим молодняком в обновленном составе мигрировали обратно, на равнинные просторы. Кедровые орехи – второй пищевой компонент для представителей животного мира, обитающих в Сибири. Весной и летом в кедровых лесах практически не встретишь живность, т.к. обитатели лесов не нарушают процесс созревания важного для них продукта питания. С сентября месяца в кедровые леса слетаются птицы, собираются мелкие представители фауны, которые ведут заготовку ореха на зиму. Для крупных животных этот период характеризуется насыщением организма орехами, содержащими необходимые витамины, на зимний период. Охотниками было замечено, что в неурожайные для кедра годы пушные животные (соболь, норка и другие) не могли давать потомства, т.к. их организм не получал витамина Е (Е – токоферол, что в переводе с греческого означает «несу потомство»), содержащийся в кедровом орехе.
Сибиряки кедр называют: деревом хлебным, деревом жизни, чудо-деревом, деревом-комбинатом, пальмой Севера, царем тайги.
Такие серьезные и красивые названия дали кедру потому, что:
Во-первых, кедр единственное плодоносящее дерево в Сибири, «плод» представлен в виде шишки, состоящий из семян;
Во-вторых, кедр самый высокий из всех произрастающих деревьев в Сибири, со временем высота кедра достигает 45 метров;
В-третьих, кедр самый красивый по внешнему виду – цвет светло-зеленый, ствол коричневый, крона расположена в цилиндрической форме;
В-четвертых, кедр целебнее всех деревьев, из-за того, что стерилизует воздух, выделяя фитонциды, в течение большей части года, а болезнетворные микробы исчезают и не появляются в кедровых борах;
В-пятых, кедр своей пышной кроной поглощает шум и очищает воздух, создавая вокруг себя особый благотворительный микроклимат;
В-шестых, кедр единственное дерево и бор, где живут в мире практически все представители фауны (звери и птицы), а белки и бурундуки считают плодоносящее дерево своим домом, оберегая его от вредных насекомых, гусениц;
В-седьмых, кедр единственный долгожитель, среди других деревьев Сибири, он может прожить при благоприятных условиях 1000 лет!
Русский писатель Д.Н. Мамин–Сибиряк так отозвался о кедре: «Будто барин в дорогой шубе».
Приведем сравнение видов кедра, произрастающих в России, и представим их размеры, характеристики в таблице 1.
Из приведенных сравнительных характеристик таблицы видно, что кедр сибирский, имеет выгодные показатели для культивирования в родовых поместьях. Он достаточно долго живет, по сравнению с другими видами кедра, начало плодоношения сибирского кедра также предпочтительней, чем остальные. Но, пожалуй, самое главное преимущество кедра сибирского по сравнению с другими кедрами в том, что скорлупа кедрового ореха тоньше чем, у остальных видов кедра. Это решающий фактор, т.к. дает возможность применять современные высокопроизводительные технические станки для колки ореха, при этом достигается высокий процент выхода ядер из ореха. Надо помнить, что количество семян в шишках сибирского кедра не уступает количеству семян от корейского кедра и несмотря на то что семена корейского кедра значительно крупнее, у них есть один недостаток. Орехи корейского кедра после созревания становятся настолько крепкими, что расколоть их просто ли на станках представляют собой проблему, в то время как орехи сибирского кедра имея тонкую скорлупу, легко подвергаются расколке.
Кедр, растущий на свободе, отличается от кедра, растущего в насаждении, поскольку в лесу другой климат, другая почва, иной почвенный покров, меньше света. По выражению основоположника учения о лесе Морозова Г.Ф., полог леса, подобно «продырявленному «зонтику», пропускает не все выпадающие осадки, часть которой задерживается кронами и испаряется в атмосферу, другая часть через просветы в пологе достигает почвы, третья стекает по стволу к основанию дерева. В среднем полог леса задерживает от 15 до 80% осадков в зависимости от древесной породы, густоты, возраста леса и других условий. Кедровый и сосновый лес задерживает на кронах около 20 процентов, еловый – 40, а пихтовый – до 60 процентов выпадающих осадков. Сток по стволам у разных древесных пород составляет от 1 до 5 процентов.
Иглы хвойных деревьев опадают постепенно и заменяются новыми, поэтому хвойные деревья остаются зелеными. У сосны и кедра хвоя опадает в сентябре – ноябре. У ели хвоя опадает в течение всего года, но в основном – в мае. Долговечность хвои на ветвях зависит от вида дерева и от внешних условий. У сосны и кедра хвоя живет 2-4 года, у ели – 4-5 лет.
Таблица 1. Сравнительная характеристика различных видов кедра
Опадающие листья и хвоя, а также мелкие ветви, плоды, семена, остатки цветков, почек, коры и т. д. образуют верхний слой лесной почвы – лесную подстилку или лесной фильтр, покрывающий поверхность почвы слоем различной мощности. Лесная подстилка содержит большое количество азота, фосфора, калия, кальция, магния и др. Подстилка является одним из главных источников минерального питания древесных пород, поэтому в ней распределяется основная масса мелких корней деревьев. Накопление подстилки зависит от количества упавшей хвои и от деятельности организмов, разлагающих подстилку, – насекомых, бактерий и грибов.
Мощность слоя лесной подстилки различна. В сосновых и кедровых борах она составляет от 70 до 100 тонн на гектар. Иглы хвойных деревьев образуют мощную плотную подстилку, которая разлагается медленнее и образует при этом кислый перегной худшего качества для питания деревьев. Всходы прорастающих семян очень быстро «зависают» в мощном слое подстилки и погибают, что ведет к плохому росту в кедровых борах других пород деревьев, кустарников.
Характер подстилки и скорость ее разложения обуславливают различия в минеральном питании деревьев. Разложение и минерализация органического вещества подстилки сопровождается выделением углекислого газа, кислорода и аммиака. Углекислый газ является одним из исходных продуктов фотосинтеза, который выделяется с поверхности подстилки интенсивнее, чем с поверхности почвы, поэтому рост леса оказывается в прямой зависимости от выделения углекислого газа и лесной подстилки. В кедровых борах хвойная подстилка формируется длительное время и исчисляется сотнями лет. После пожара или непродуманной вырубки леса такая хвойная подстилка исчезает очень быстро, и склоны гор оголяются до камней. Атмосферные осадки вымывают благородную почву к ручьям и рекам.
Наиболее благоприятными местами произрастания кедра являются северные и северо-восточные склоны гор. Молодые всходы сибирского и европейского кедра в течение первых 10-15 лет растут очень медленно. Приведем динамику изменения роста кедра за 20 лет (таблица 2). Данные получены в поселке Чугунаш Таштагольского района, Кемеровской области.
Таблица 2. Рост кедра в насаждении, поселок Чугунаш Таштагольского района
После двадцати лет кедр начинает интенсивно расти, за год (при благоприятной летней погоде) он может вырасти на 70 см, но в среднем он вырастает по 50 см за сезон. Наиболее важными факторами, от которых зависит успешный рост кедра, являются осадки и высокая влажность воздуха. По данным В.А. Поварницына, в различных частях ареала кедра количество осадков варьирируется от 200 до 600 мм в год. Самой сухой областью распространения кедра является Якутия. На Западно-Сибирской равнине и Среднесибирском плоскогорье осадков выпадает 300-400 мм, а в европейской части ареала до 600 мм. Обильные осадки наблюдаются в некоторых районах Алтая, Саянской горной области (Салаир, Западный и Северо-западный Алтай, Западные Саяны).
Кедр – дерево преимущественно горное. В некоторых районах (Саяны, Алтай, Тыва, Северный Урал) чистые кедровники образуют верхнюю границу леса, а в средней части горно-лесного пояса кедр входит в состав древостоев вместе с лиственницей сибирской, пихтой сибирской, елью сибирской и реже с сосной обыкновенной. На равнинах чистые кедровники встречаются редко.
Кедр – дерево теневыносливое, хорошо растущее в сомкнутых древостоях, совместно с темнохвойными породами (ель, пихта), однако с подъемом в горы он становится более светолюбивым. К почвенно-грунтовым условиям кедр относительно требователен. В естественных условиях растет на богатых суглинистых влажных почвах и на хорошо дренированных каменистых щебнистых почвах горных склонов. Довольно устойчив на почвах заболоченных, но по мере продвижения к северу его чувствительность к избыточному увлажнению возрастает. В значительной части ареала кедровники формируются на почвах с вечной мерзлотой, но кедр плохо переносит почвы с близко залегающим к поверхности мерзлым горизонтом. Наибольшей производительности кедровые леса достигают на хорошо дренированных аллювиальных почвах в долинах рек и на глубоких почвах пологих склонов гор. Изучение кедра в ХХ веке показало, что у него подвержены сильной изменчивости обилие, регулярность плодоношения, качество орехов (полнозернистость, вес, масличность), устойчивость к заболеваниям, что открывает безграничные возможности для селекции этого ценного дерева. При этом особый интерес представляют кедры, отличающиеся урожайностью и высоким качеством орехов.
Рельеф местности, гидрография и климат Горной Шории (Кемеровская область) наиболее благоприятны для произрастания и длительного плодоношения кедра. Природа многие десятки миллионов лет формировала и продолжает поддерживать уникальные условия на территории Горной Шории для произрастания кедра, поэтому надо воспользоваться уникальными природными возможностями и культивировать кедр в виде кедровых плантаций.
Кемеровская область находится в центре Азиатского материка и факторами, определяющими климатические условия, являются отдаленность территории от теплых морей Тихого, Индийского, Атлантического океанов и незащищенность с севера и северо-востока от холодных воздушных арктических течений.
Салаирский кряж, горные хребты Кузнецкого Алатау с юго-запада, юга и востока ограничивают основную территорию области и создают благоприятные климатические особенности. Различная высота гор (вертикальная зональность), направление и склоны гор оказывают различное влияние на климат отдельных регионов и создают свой микроклимат. Следует отметить, что с 1892 года идет потепление Западной Сибири, на которое оказывает влияние и микроклимат леса. Над лесом выпадает больше осадков, он ослабляет действие ветра, повышает влажность воздуха, оказывает воздействие на ход испарения влаги.
Особенности рельефа местности и наличие лесов создают специфический режим климата, который характеризуется, как суровый, резко континентальный, с продолжительной холодной зимой и коротким, но жарким летом. Средняя годовая температура воздуха, в зависимости от высоты и склонов гор составляет от + 1,4 до – 1,2, зима в горах теплее, особенно на горных склонах, чем в равнинах. Необходимый для лесного хозяйства вегетационный период (когда температура воздуха + 5 С и выше) сильно сжат и составляет в году:
– в горных районах 134 – 145 дней;
– в лесостепи южных районов 159 – 160 дней;
– в лесостепи северных районах 147 – 154 дня в году.
Короткий вегетационный период для растений Кемеровской области окупается большим количеством солнечного тепла (таблица 3).
Таблица 3. Длительность солнечного сияния в году в различных городах России
Благодаря солнечной инсоляции сглаживаются неблагоприятные температурные условия для растений. Переход от зимы к весне проходит быстро. Температура воздуха в конце марта или в начале апреля в течение нескольких дней повышается на 10 – 15 градусов. Снежный покров сходит в течение 10 – 12 дней. На северных склонах гор снежный покров сходит на 12 – 15 дней позже, чем на южных склонах. Весной наблюдается резкое колебание температуры воздуха в течение суток, в отдельные годы амплитуда колебания составляет 15 – 20 С.
Весна в Кемеровской области, за исключением горных районов, приходит во второй половине апреля, в отдельные годы – раньше, а иногда позже. Независимо от ранней или поздней весны травяной покров в лесу появляется не раньше 15 – 20 мая. При раннем сходе снега стоит холодная погода до половины мая, при позднем сходе – сразу наступает лето. Ранней весной сильные ветры создают опасность для возникновения и распространения лесных пожаров. Отрицательным фактором климата области являются поздние весенние и ранние осенние заморозки. Поздние весенние заморозки бывают ежегодно в конце мая – начале июня, совпадая по времени с цветением основных древесных пород деревьев – сосна, кедр, ель, пихта, лиственница, тем самым негативно влияют на урожай кедровых орехов.
Ранние осенние заморозки бывают обычно в конце августа – первой половине сентября. На плодоношение кедра они не оказывают существенного влияния, но на молодые хвойные деревья до пятилетнего возраста – весенние и осенние заморозки влияют негативно, вызывая пожелтение и опадание хвои, при этом повреждаются побеги.
Одним из существенных факторов климата являются осадки. В пределах Кемеровской области они распределяются неравномерно. Горные хребты Кузнецкого Алатау, Салаирский кряж, находясь на пути господствующих юго-западных ветров, принимают на себя большую часть осадков и являются мощным конденсатором влаги. В горах Кузнецкого Алатау осадков выпадает в год более 1000 мм (д. Пезасс-1158, д. Ивановка –1294 мм), а на подветренных склонах Салаирского кряжа, в юго-западной лесостепной и степной области сумма годовых осадков менее 400 мм (г. Белово – 302, д. Бачаты – 330, г. Гурьевск – 332 мм). Глубина снегового покрова в степной зоне 19 – 32 см, в лесостепной – 40 – 80 см, в равнинной тайге – 40-200 см, в лесах горной тайги – 2 – 3 метра.
Обилие осадков в горных районах и слабоводопроницаемый горизонт дерново-подзолистых почв создают благоприятные условия для буйного развития и роста густого травяного покрова. Травостой достигает более двух метров высоты, препятствуя появлению семенного возобновления хвойных пород, усложняя создание лесокультур и создавая осенью опасность в пожарном отношении.
В зимнее время в лесной таежной части снег ложится спокойно и равномерно и держится 170 – 180 дней, в горных районах 177 – 189 дней. В лесу шквальные ветры вызывают ветровал, но ветер одновременно способствует опылению деревьев, разносу семян многих древесных пород, вызывает циркуляцию воздуха в лесу, улучшает условия питания древесных пород (переносит нижние обогащенные углекислотой слои воздуха в область крон).
Кедрачи юга Кузбасса многие миллионы лет служили для представителей фауны (лоси, маралы, кабарги, косули) прибежищем в зимний период, сюда они мигрировали из лесостепей Западной Сибири. К весне эти представители давали потомство и весной с пополнением направлялись назад. В кедрачах многие представители фауны питались разнообразной пищей, в их рацион входили также кедровые шишки и орехи. Одним из фактов, подтверждающих регулярную миграцию крупных зверей с севера на юг, служит Томская писаница. На скальных поверхностях реки Томи далекими предками изображены различные сюжеты, связанные с охотой на крупных животных. Сцены, выдолбленные на скальных поверхностях реки Томи, были по мнению ученых, «нарисованы» около 5 тысяч лет тому назад, а по некоторым экспертным данным 10 тысяч лет тому назад.
Кедр является гордостью сибирских лесов и пользуется большим вниманием в Сибири и России. В ХVI веке кедр сибирский был посажен в окрестностях Ярославля, а в близи Сольвычегодска Архангельской области была заложена Коржемская кедровая роща. В начале XVIII века, кедр сибирский, уже возделывался в Великом Устюге и Вологодской области. Сегодня его можно встретить во многих парках и садах Москвы, Санкт-Петербурга, Курской и Воронежской областях, Белоруссии, на Средней Волге, Украине, Северном Кавказе, Крыму и других местах.
Начиная от восточных склонов Уральского хребта на западе до восточных границ Западно-Сибирской низменности – везде можно встретить окультивированные кедровые леса, кедровники паркового характера. Эти припоселковые кедровники раскинулись среди сельско-хозяйственых угодий в виде целых массивов темно-зеленых островов или даже отдельных мощно развитых деревьев. С давних пор населением ведется использование кедра сибирского как плодового дерева.
История образования парковых кедровников из таежной черни органически связана с деятельностью первых русских земледельцев Западной Сибири. Причем наиболее активное воздействие на прилегающие к первым русским селениям леса, превращение лесных площадей в сельскохозяйственные угодья началось не в тех местах, где прошел исторический путь Ермака в Сибирь, а за его пределами его, и, прежде всего, вокруг города Томска.
Исторические данные говорят о том, что ещё князь татарского племени Эушта Тоян в самом начале V века (1603 г.), будучи в Москве, утверждал: «Места де на Томи угожие и пашенных де людей устроити мочно». В наказе из Москвы, датированном 25 марта 1604 года, пионерам-строителям города Томска было дано указание: «Служилым людям говорить, чтоб они себе для своей нужы пашню пахали, сколько кому мочно…, а на семена рожь и овесь ячмень послали». Довольно активно осваивали прилегающие к Томску земли (приводили их в пахотные) служилые люди, заводя в округе города Томска заимки. Печатные и письменные памятники Томской старины свидетельствуют, что деревня Протопопово, знаменитая с давних времен своими припоселковыми кедровниками, получила начало как заимка служилых людей города Томска ещё в V веке.
Сохранение кедровых лесов от пожаров также ставится в прямую связь с деятельностью земледельцев. Директор Лесного департамента Никитин (1891), обследуя в конце прошлого столетия леса Западной Сибири, о кедровниках села Протопопово писал следующее: «Лучший кедровник, площадью около 400 десятин, приносящий по 3000 рублей доходу, принадлежит с. Протопопово. По мнению лесного ревизора Подгурского, бывшего лесничего Томского лесничества, этот кедровник, как и другие, могли сохраниться только потому, что они расположены возле селений и поэтому не подвергались печальной участи кедровников, находящихся в лесных дачах, которые все уничтожены огнем. Кедровники, большей частью, чистые, изреженные и форма ствола кедра, от обилия освещения, приближается к форме плодового дерева, что отражается на обилии плодоношения крестьянских кедровников».
Лесоустроитель сибирских лесов И. Фрейдик (1901), сравнивая таежные кедровники с припоселковыми, счел возможным утверждать: «С введением правильного хозяйства в этих лесах состояние их, несомненно, улучшается и облегчается борьба более ценных пород с менее ценными».
В осуществимость последнего предположения можно поверить при взгляде на крестьянские леса, сбереженные обществами, а именно на кедровые рощи, которые были спасены от уничтожения только потому, что крестьяне пользовались в них кедровыми орехами. В относительно короткое время в таких рощах рост кедра значительно улучшается и он из породы подчиненной, произрастающей в смеси с пихтою и елью, превращается в породу господствующую.
На правобережье реки Томи наиболее крупными лесными дачами, состоящими почти из чистых кедровых древостоев, являются:
В Российской Федерации имеется более 34 млн. га кедрового леса, из них в Западной и Восточной Сибири сосредоточено 95,6 % площади.
Кедр сибирский – вечнозеленое дерево, на молодом дереве кора ствола серая, гладкая, а с годами она превращается в темно-серую трещиноватую, с небольшими отстающими пластинками. Ствол прямой, ровный, в искусственных и естественных насаждениях цилиндрический, на свободном пространстве – сбежистый, рисунок 2.
Ветви кедра собраны пучками и направлены в разные стороны, мутовчатые, крона густая, куполообразная или остропирамидальная, округленная на вершине. В насаждениях она становится цилиндрической, не густая, на болотах имеет зонтикообразную форму. Хвоя кедра светло-зеленая, собрана по пять штук в пучки и сидит на укороченном побеге длиной 95 – 150 мм. Поперечный разрез игл трехгранный, на побегах они держатся от двух до четырех лет. Корневая система кедра мощная, глубокая, сильно разветвленная с выраженным стрежневым и большими боковыми корнями. В местах избыточной влаги корневая система кедра поверхностная, на сфагновых болотах кедр дает придаточные корни россыпях и заболоченных участках.
Среди других пород деревьев он отличается тем, что растет на холодных почвах и в условиях вечной мерзлоты, где в вегетационный период, когда в кроне температура достигает 26С и выше, а корневая система находится при нулевой температуре, кедр не погибает, а выдерживает разницу температур. При неблагоприятных условиях севера и в высокогорье кедр растет до 300 лет, в предгольцовых местах живет еще меньше, а высота дерева снижается до 8 – 6 м, и переходит в кустовидную стланиковую форму.
Культивированный кедр имеет более крупные плоды и значительно большую урожайность по сравнению с дикорастущим кедром. Сбор шишек начинают в начале сентября, поскольку при сбивании их в августе повреждаются ветки, во-1х, а во-2х, только в сентябре заканчивается насыщение семян кедра достаточным количеством масла. При сборе шишек с земли сохраняются деревья, работа безопаснее и меньше затрат. Заготовка шишек с применением колота, запрещена, т.к. в результате применения такого способа понижается жизнестойкость насаждений. В советское время в организациях, специализировавшихся на заготовке кедровых орехов, хорошие результаты давал вибратор «Кедровка», который применялся в равнинной тайге с 1972 г. Лучшим способом считалось использование вертолета, который винтами моторов создавал сильную воздушную струю, достаточную для отделения шишек от ветвей. При средней скорости вертолета 120 км в час и ширине захвата 25 м в каждую сторону, возможная обработка площади принималась 600 га в час. С учетом потерь времени на развороты и маневры (25%) реальная площадь обработки составляла 400 – 500 га/час. Такими способами с давних времен и до наших дней продолжается ежегодная заготовка кедровых шишек в Сибири и на Дальнем Востоке.
Трудовые затраты при существующих способах заготовки составляли 50 – 58 человеко-дней на одну тонну ореха. Продолжительность заготовки орехов вместе с подготовительными работами составлял 20 – 30 дней. Вывоз орехов часто затягивался на два-три месяца (до снега).
Существовали следующие нормы на заготовку семенного ореха:
– сбор шишек со стоящих деревьев – 34,5 кг;
– обработка шишек и семян – 50 кг за рабочий день;
– выход – 20 %.
Качество семян (по результатам наблюдений Томского государственного университета):
– вес 1000 семян должен составлять около 250 г.;
– число семян в 1 кг – 4000 шт.;
– всхожесть 1 класса – 85%, 2 класса –70 %, 3 класса – 50%;
– пустые семена, по данным В.А. Поварницына, должны составлять
от 9 до 25,5 %.
В созданных родовых поместьях с кедровыми плантациями надобность в лазании на кедры отпадёт, тем более применения вертолетов или иных способов сбивания шишек с кедра. Созревание кедровых шишек происходит после первой декады сентября. Резкие осенние порывы ветра происходят в основном в сентябре, в результате кедровые шишки сами падают на землю, и членам родового поместья останется только их собирать с земли. Оставшиеся на ветках кедра шишки будут опадать весь сентябрь, октябрь и ноябрь и за это время ими успевают питаться также кедровка и рябчики, тетерева и глухари. Бывали случаи, когда очевидцы видели кедровые шишки на кедрах и в зимнее время, вплоть до мая месяца.
Вопрос о происхождении сибирского кедра интересен для жителей юга Кузбасса потому, что родиной нынешнего кедра можно с уверенностью считать – является юг Западной Сибири, а точнее юг Кемеровской области, Горная Шория. В начале мезозойской эры около 286 млн. лет назад, на Земле в арктических странах, появились хвойные (голосеменные) виды растений – род Pinus. Под влиянием холода северного полюса, род Pinus мигрировал на юг и достиг местами экватора, где в горных странах тропического пояса род Pinus образовал ряд новых высокогорных видов А.В.Поварницын. В Америке род Pinus по горам проник на юг до Панамского перешейка, образовав в горах Мексики особые эндемичные формы. В Азии Pinaceae также создает несколько эндемичных форм.
В течение мелового периода (около 66 млн. лет) в Северной Америке и в Европе, стала развиваться флора цветковых и современных хвойных. Юрские голосеменные в течение мелового периода в голарктисе постепенно вымирают, и развивается современная группа хвойных – еловые. В большом количестве встречаются пихты, ели, сосны и другие виды деревьев, которые похожи на современные. Начиная с нижнего мела, сосны становятся многочисленнее, что указывает на развитие в течение мелового периода еловых, которые в юрском периоде играли второстепенную роль. В меловых отложениях голарктиса были найдены виды сосны, соответствующие настоящим секциям этого рода, например: Strobus, Pinaster, Taeda и другие, но обнаружены и сборные типы, совмещающие морфологические признаки различных секций и родов. В сеноне (самый верхний слой меловых отложений) Швеции найдена двух листовая сосна (Pinus Nathorstil), которую можно считать предком современной сосны (Pinus silvestris). К секции Cembra относятся следующие виды сосны: Pinus sibirika Majr, Pinus cembra L, Pinus pumila Reqel, P. Koraiensis Sieb. Et. Zucc. и P. Albicaulis Enqelm.
Рассматривая ареалы этих видов, можно отметить, что Pinus Sibirika (кедр сибирский), Pinus pumila и Pinus Koraienis приурочены к северо-востоку Азии (рисунок 3).
Основные области распространения этих видов сосредоточены на северо-востоке Азии, где они возникли и начали распространяться.
Сибирский кедр (Pinus Sibirika) в третичное время проник в Европу, но наступающий ледник разорвал сплошной ареал кедра на две части, поэтому кедр на горах Европы обособился и сохранился до настоящего времени, образовав новый вид Рinus cembra.
В распространении кедра главную роль играла птица – кедровка, которая эволюционировала параллельно с кедром, находясь от него в непосредственной зависимости, способствуя распространению. Этот процесс происходит исключительно за счет растаскивания кедровых орешков и зарывания их в землю. В первую половину третичного периода кедровые леса, занимали северные широтные районы, а когда образовались горные системы, они стали заселять высокие части гор.
Во время образования ледникового покрова в горах и на равнинах, большинство третичных формаций в Сибири было уничтожено, только некоторые из них приспособились к суровым климатическим условиям и выжили в измененном состоянии. Север в Сибири в эпоху ледникового периода был скрыт под ледниковым покровом материкового типа. С запада спускался уральский ледник, а с северо-востока сибирский ледник. Южная граница ледника проходила на Урале около 58 с.ш. на Оби –59 с.ш. и на Енисее – по 60 с.ш. где проходила по правому берегу спускалась до 58 с.ш., затем между реками Енисеем и Леной поднималась к северу до 64 с.ш. и пересекала реку Лену по 61 с.ш., а Алдан по 59 с.ш. Граница ледника по Яблонову хребту резко поворачивала на юг. Выше проведенной линии весь район бассейнов р. Витима, Олекмы и Алдана был покрыт ледниками, которые на востоке сливались с ледниками Яблонового хребта. Западнее реки Енисея низменность была покрыта водой озер и подпруженных рек. На юге наблюдалось сплошное оледенение горных цепей Алтая и Саян с ледниками, в зависимости от рельефа, местами материкового, местами скандинавского или альпийского типа.
Рисунок 2. Ареалы произрастания кедра:
Pinus sibirika Majr, Pinus cembra L, Pinus pumila Reqel, P. Koraiensis Sieb. Et. Zucc. и P. Albicaulis Enqelm.
Область оледенения на севере выступает длинным языком в Кузнецком Алатау, а на юге переходит широкими языками в Монголию. Можно констатировать, что для севера Западносибирской низменности и от Урала до Енисея, была одна ледниковая эпоха – рисская. Количество оледенений для горных систем Сибири точно не установлено. Для Алтая учеными выдвигается мнение о четырех оледенениях, а для Западных Саян – о двух.
Область распространения кедра в Сибири, в эпоху максимального оледенения была занята ледяным покровом, осталась незначительная полоса между ледниками, спускавшимися с юга с горных систем и ледником двигавшимся с севера. Полоса в различные периоды ледниковой эпохи суживалась и расширялась, поэтому кедровые леса сохранились преимущественно в предгорьях горных систем, занимая высокие и низкие части гор, в зависимости от колебания снеговой линии в горах. В Западной Европе во время оледенения кедр занимал низкие места обитания в горах.
Во время первого оледенения Европы (плейстоцен около 150 тыс. лет тому назад) в Сибири, возможно, не было льдов, но влияние сказалось понижением температуры и господством хвойной тайги. К началу плейстоцена флора на территории России приняла сходный характер с современной действительностью.
Первое оледенение на территории Сибири произошло около 120 тыс. лет тому назад, следы которого относятся к эпохе миндельской. Во время, первого отступления ледника устанавливается субарктический климат с растительностью кустарниковой тундры с ивами, приземистой березкой, позднее появляются древесные породы: кедр, сосна и лиственница. В первую межледниковую эпоху кедр, встречался на равнине в Польше, а в межледниковые эпохи, когда ледники отступали, наблюдалось расширение области распространения кедра в Западной Европе и Сибири.
Кедровые леса Русской равнины и Урала являются молодыми, по сравнению с кедровниками Западносибирской низменности, которые образовались в результате переселения кедра из предгорий Саяно-Алтайских хребтов. Горные цепи после освобождения их из-под ледника начали заселяться кедром и пихтой, к которым присоединились ель и сосна. Во время начала фазы еловых лесов, когда климат стал суше, получили распространение степи и их остатки можно видеть в настоящее время в лесной зоне, в виде участков со многими степными элементами в средней части Якутия Саха, на Алтае, Ангаре. Эти степные элементы, являясь реликтовыми, обязаны своим происхождением теплому и более сухому периоду. Возможно, что останки сайги, тигра, лошади и марала, отмеченные в посттретичных слоях Новосибирских островов, должны относится к этому времени, как и неоднократно наблюдавшиеся в почве в разных частях тундры Сибири пни деревьев.
После изменения климата в сторону большего увлажнения, степи стали заниматься лиственничными лесами, которые были вытеснены кедровниками. Остатки лиственничных лесов сохранились в верхней части лесного пояса, в виде узких полос во многих местах Алтая, так как кедр не успел вытеснить их. В процессе филогенетических смен, кедр и входящие в состав его фитоценозов растения не оставались неподвижными, а претерпевали изменения, приспосабливались к изменяющимся климатическим условиям. Наиболее древними типами являются мшистые кедровые леса, которые в измененном виде существовали в конце третичного периода и занимали более северные широтные районы и более высокие части гор. Кедровники из корейского кедра являются очень древней формацией, сохранившейся с третичной эпохи в Уссурийском крае, который не испытал непосредственного влияния ледникового покрова. Из семейства брусничных, в кедровниках Европы и Сибири, встречаются всего четыре вида, а в тропических странах Америки и Южной Азии количество родственных форм достигает свыше 300.
Из мшистых кедровников выделяются типы с баданом (Bergenia crassifolia), который является древним вечнозеленым растением, приспособившимся к кедровым лесам с третичного периода. Сфагновые кедровники являются молодой послеледниковой группировкой, т.к. сфагновые мхи являются молодыми, они отсутствуют в третичных отложениях. «Доледниковая» флора, в которой обнаружены сфагновые мхи, относятся к первому межледниковому периоду. Эти кедровники в послеледниковое время получили развитие в сосново-березовую фазу, когда в Западной Сибири наблюдался быстрый рост болот. В это время с востока пришел кедр, а с запада сосна, образовавшие сосново-кедровые леса на болотах. В фазу еловых лесов во время сухого и теплого периодов образовался пограничный горизонт; многие болота подсохли, и площадь сфагновых кедровников сократилась. С увлажнением климата болота получили распространение в Западносибирской низменности и сохранились до настоящего времени.
Лишайниковые кедровники являются молодыми типами, возникшие в послеледниковое время в субальпийском поясе на крупно- щебенчатых почвах.
Широкотравные кедровые леса являются молодыми группировками, возникшими в верхней части лесного пояса после ухода ледника, на почвах, достигших определенной мощности. Самыми молодыми фитоценозами являются приручейниковые и прибрежные кедровники, которые не обладают устойчивостью и под влиянием экогенетических смен переходят в мшистые типы. Молодыми являются кедровники равнинные с подлеском из рябины.
Сравнительно молодыми послеледниковыми ассоциациями являются кедровники с подлеском из крупнолистной березы. Областью распространения круглолистной березы являются Северная Монголия, Саяны, и Алтай, где в бассейнах рек Бии и Катуни на гольцах и в субальпийских кедровниках образует сплошные заросли.
После ухода с хребтов Алтая ледника, их заняли заросли круглолистной березы, которые получили широкое распространение вместе с кедровыми лесами. Постепенно занимая горы, они способствовали уменьшению площадей, занятых ассоциациями круглолистной березы.
Кедровники с подлеском из кедрового стланика являются молодыми послеледниковыми фитоценозами. Обычно кедровый стланик приурочен к лиственным лесам, в послеледниковое время, когда кедр стал вытеснять во многих районах лиственницу, он встретился со стлаником и образовал ряд типов. Молодыми группировками являются кедровники с подлеском из даурского рододендрона, который в своем развитии был больше связан с сосняками и лиственничниками, чем с кедровыми лесами.
Анализ ареала видов кедра, относящихся к секции Cembra, позволяет утверждать, что они образовались на юго-востоке Азии и во второй половине третичного времени распространились на Алтае в Саянских горах. Более молодыми видами являются сибирский кедр и кедровый стланик. Сибирский кедр проник в Европу в третичное время. В эпоху максимального оледенения кедр в Сибири и Западной Европе нашел убежище в предгорьях горных цепей, не подвергавшихся оледенению. В послеледниковое время кедр стал распространяться с Саяно-Алтайских гор на запад и восток. С середины сосново-березовой фазы кедр с пихтой появляются в равнинной части Западной Сибири, где в следующую эпоху широколиственных лесов получил господство и подошел к Уралу. В начале фазы еловых лесов он приходит на западный склон Урала и Русскую равнину. В последнюю фазу еловых лесов на Западносибирской низменности кедровники стали преобладающими. В конце этой эпохи наблюдается уменьшение кедровых лесов, так как на сцену выступает человек, способствующий уничтожению темнохвойных лесов.
Сколько не разгаданных тайн хранит кедр, лишь легенды коренных народов Севера и Сибири что-то сохранили о кедре, в виде эпосов и сказаний.
Например, такое сказание: «Кедр вылечил».
Шорский народ состоит из сеоков. Сеок переводится как кость. Вот и получается, что народ состоит из отдельных костей—сеоков. У каждого сеока было своё священное дерево. И народ считал, что кости людей сеока сделаны из породы священного дерева сеока. Так народ считал и глубоко верил в это. Верил народ также в то, что каждое дерево имеет своё чула, и каждый человек имеет своё чула. Чула – это невидимый глазу двойник. И каждое дерево понимает человека именно через этого двойника.
Жил, говорят, один человек. И очень сильно он заболел. Боль была нестерпимая, а врачей в то время в горах Горной Шории не было. И вот, не выдержав боли, задумал он умереть. Рос там, на берегу речки один кедр. Крона, которого касались облака. И вот решил тот человек, что пойдёт он сейчас к тому кедру и умрет возле него. И пусть кости его лежат под тем могучим кедром. Так ему захотелось. Потому что люди верили, что душа человека по дереву уходит на небо.
Превозмогая боль, пришёл тот человек к кедру обнял его и стал ждать, когда он умрёт. Долго он стоял, плача рассказал он кедру всю свою судьбу. Дни сменялись ночами, а ночи утренними туманами. В один жаркий день жажда замучила того человека и пошёл он к реке написаться, но от слабости не устоял на берегу и упал в речку. Хорошо, что речка была не большая. Самое глубокое место доходило ему лишь до колена. Полежал человек и в прохладной воде поднялся, и вернулся к своему кедру. Обнял его и стал просить, чтобы избавил он его от боли.
Простоял он всю ночь, а на следующий день вновь жажда одолела его, и опять дошёл он до воды и уже сам упал в речку. Полежал в холодной воде, поднялся и вернулся к кедру. И всё повторилось у него, и на следующий день, и через неделю. И вот настал день, когда понял человек, что ничего не болит уже у него. Что выздоровел он. И удивился он этому и стоял пораженный. И не знал даже, что и думать. Пришёл он к кедру, чтобы умереть, а кедр взял и вылечил его.
И еще одна легенда « История о необычном кедре ».
Эту историю рассказывала одна старая бабушка. И в конце своего рассказа она всегда добавляла: «Эбен ли қас ӧскем» (благодаря ореху выросла). В 20-е годы шёл по Шории страшный голод. И умирали люди от того голода. У селения, в котором в детстве жила эта бабушка, рос кедр. И было на нём, каждый год так много ореха, что все ветки, начиная от земли и до самой макушки, всегда были усыпаны шишками. И каждый год кедр плодоносил и люди собирали столько шишек, что хватало им на год. А там кедр снова приносил шишки.
Несколько лет стоял страшный голод, и всё это время кедр плодоносил. Но как только голод закончился, так перестал кедр плодоносить. И с тех пор, говорят, нет на том кедре шишек. Спасая людей, кедр все свои силы отдал и теперь отдыхает. И не будет на нём говорят, больше шишек. И проходя мимо люди, каждый раз кланяются тому кедру.
Кедр чувствует боль человека.
Говорят кедр, чувствует боль человека. Рассказывали что в Верхнем Лабыше (был такой поселок когда-то) жил один человек. От рождения своего он никогда ничего не видел. Но удивлялись люди, что каждый год у него был орех. Не много, конечно, но всегда был.
– Как ты слепой орех добываешь?– удивленно всегда спрашивали у него люди.
– Как ты видишь? Как ты слепой на кедры лазаешь? Мы с закрытыми глазами до двери дома дойти не можем, а ты в тайгу ходишь и не плутаешь, о корни не спотыкаешься, зверь тебя не трогает?
Человек тот в ответ улыбался и разводил руками.
– Я не знаю, говорил он, пожимая плечами. – Как вы зрячие не видите шишки на кедре?
– А ты-то как видишь?– в свою очередь удивлялись люди. – В этом году по всей тайге ореха нет, мы все кедры вокруг обошли, осмотрели и ничего не увидели, а ты целый мешок ореха из тайги принес. И каждый год орех приносишь.
– Я иду по тайге как сердце ведет, – говорил человек. Как мне еще ходить, если у меня зрения нет. Сердце к кедру меня подводит, я кладу руки на ствол кедра и прошу поделиться орехом. И кедр сам мне говорит – сколько шишек на нем, сколько я взять могу. Я сам взбираюсь на него, а кедр мне помогает, поддерживает меня, под ноги сучки крепкие подставляет. Я беру аккуратно шишки и спускаюсь обратно. Потом долго под ним отдыхаю.
Люди сумасшедшим назвали его, однако, больше не спрашивали. Были из молодых, кто говорил, что он зрячий, а лишь притворяется, но старшее поколение – отдергивали их, потому с раннего детства знали его. Много от людей пьющих, страдал этот человек, в неурожайные годы. Воровали они его орех продавали и пропивали. Много раз обманывали его. Но он всем прощал и не жаловался на свою судьбу.
Умер он от того, что кто-то из пьяниц в шутку запер зимой его дверь, не смог он открыть, чтобы взять дров для топки печки и замерз, лежа в своей кровати, возле холодной печи. Говорят, что прямо льдом примерз он к стене.
А когда его хоронить собрались, то нашли у него в кармане, горсточку ореха и больше ничего у него не было.
Страдал этот человек много, а кедры в лесу знали об этом и помогали ему. Так люди потом говорили.
2. РАЗВИТИЕ ШИШЕК И СЕМЯН
Прежде чем решиться на выращивание кедровой плантации необходимо понять морфологическую основу урожайности кедра сибирского, т.е. разобраться в особенностях строения его кроны, шишек и семян.
У нормально развитого кедра, выросшего в условиях освещенности, например опушки леса, число однолетних побегов на ветвях составляет около 25 тыс. шт. На деревьях, выросших в сомкнутых насаждениях побегов меньше в 2-3 раза.
С ветвлением связаны биологические свойства веток: сила их роста, долговечность, урожайность. Сибирский кедр имеет три типа побегов:
– ростовые;
– комбинированные – ростовые и женские;
– комбинированные – ростовые и мужские.
По строению ростовые побеги состоят из стержня, на котором равномерно по всей длине разбросаны укороченные побеги, а вершина заканчивается терминальной почкой, обеспечивающей рост побега в следующем году.
Комбинированные – ростовые и женские побеги – отличаются от ростовых наличием одной или нескольких женских шишек, расположенных на вершине побега, сбоку и чуть ниже терминальной почки. По своему происхождению женская шишка гомологична удлиненному побегу (боковой ветви). Женский побег несет генеративную функцию в течение первых трех лет его существования, а после созревания и опадания шишки он остается ростовым. На месте опавшей шишки сохраняется хвоя и рубец, по которому женский побег легко отличить от ростового побега в течение 10 лет.
На комбинированных – (ростовых и мужских) побегах от их основания до середины располагаются мужские шишки, занимающие места укороченных побегов и гомологичные им. В верхней части мужского побега сохраняется хвоя. Мужские побеги существуют как генеративные один год. По окончании цветения в июне второго года мужские шишки опадают и побег остается ростовым. Хвоя на их месте не вырастает, поэтому побег, бывший в прошлом мужским, выглядит своеобразно: его ось от основания голая, а хвоя сосредоточена в верхней части. После опадания хвои мужской побег нельзя отличить от ростового.
Кедр сибирский вступает в плодоношение в насаждениях примерно через 10 – 12 лет. До начала плодоношения все побеги на кедре, являются ростовыми. Период плодоношения знаменуется появлением единичных генеративных побегов, сначала женских, но бывают случаи, когда первыми возникают мужские. У взрослых деревьев кедра мужские побеги преобладают над женскими, но степень преобладания может быть различной, поэтому можно говорить о мужском или женском типе дерева в целом.
Мужские и женские побеги занимают характерные для них места в кроне дерева:
– женские – на наиболее молодых ветвях в верхней части кроны и на вершине самого ствола у молодых деревьев;
– мужские – от четвертой мутовки и ниже. В средней части кроны, где на одной ветви первого порядка образуются мужские и женские побеги, они в своем размещении повторяют закономерности, свойственные кроне, т.е. женские побеги тяготеют к вершине ветви, мужские – к ее основанию.
У кедра сибирского женская сексуализация побегов связана с младшими, а мужская – со старшими порядками ветвления.
Формирование урожая семян у кедра сибирского зависит от погоды,
последняя, определяет сроки наступления и завершения отдельных этапов развития. Цикл формирования шишек и семян делится на два больших периода:
– эмбриональный, протекающий в почке от момента закладки генеративных зачатков до цветения;
– постэмбриональный, охватывающий два вегетационных сезона от опыления до созревания семян.
Новообразования сосредоточиваются в почках на концах побегов. У верхушечной почки в начале вегетационного периода можно обнаружить большое количество покровных чешуек, прикрывающих крошечный бугорок деятельной меристематической ткани. Первые признаки ее активизации у кедра отмечаются с 15 июня, когда на бугорке закладываются зачатки метамерных органов. В это время почка в чешуйках имеет длину около 0,8 см, она окружена пучками хвоинок, плотно прижатыми к почке и скрытыми под чешуйками.
В ходе роста почки происходит дифференциация метамеров: меньшая часть из них развивается в генеративные зачатки, а большинство – в зачатки вегетативных побегов. Одновременно продолжается образование чешуек, составляющих защитный покров для возникших систем.
Мужские и женские цветки (будущие шишки) кедра развиваются на одном дереве, но на разных ветвях. Иногда наблюдается двудомность, т.е. на одной ветке растут и мужские и женские цветки.
Процесс формирования, опыления, оплодотворения и созревание шишек и семян длится около 26 месяцев.
Кедр цветет в июле:
– мужские цветы красные и собраны в густые колосья в основании побегов текущего года с легкой пыльцой;
– женские цветки – небольшие шишечки фиолетового цвета «озимь», они зимуют и сохраняются до весны, а в июле происходит их оплодотворение, в сентябре созревают шишки.
Развитие женской шишки происходит в следующей последовательности.
В конце июня в верхней части молодых почек у основания конуса меристемы возникает один или несколько бугорков, находящихся под защитой общих чешуек, которые увеличиваются в размерах за счет общего роста почки и оказываются ниже ее вершины.
В начале августа зачаток женской шишки приобретает вид самостоятельной системы, прикрытой собственными покровными чешуйками.
В течение августа и сентября происходит развитие зачатка: на его поверхности от основания к вершине появляются ряды выпуклостей, представляющих зачатки будущих чешуек шишки.
В конце сентября зачаточная женская шишечка напоминает своей формой настоящую шишку, она расположена сбоку от верхушечной почки, имеет самостоятельный покров и при этом расчленена на несколько рядов кроющих чешуек, примерно на 2/3 своей высоты.
Зачаточная шишка зимует, будучи надежно защищенной многочисленными покровными чешуйками и смолой. Молодой побег с зачаточной шишкой заключен в почке, которая заканчивает побег предыдущего года.
Следующей весной молодой побег начинает расти, эмбриональный период заканчивается.
В конце мая длина почки с зачатками женских шишек составляет около 2,5 см, почка приобретает цилиндрическую форму, чешуйки почки на этом этапе плотно прижаты.
В первых числах июня чешуйки начинают оттопыриваться и постепенно осыпаются, почка хвоинок отходит от стержня. Женская шишка в чешуйках имеет вид тупоконической отдельной почки, которая прижата к стержню молодого побега, длинна ее составляет около 0,5 см.
Примерно к 10 июня женская шишка освобождается от покрывающих ее чешуй, последние из которых остаются только у основания шишек, а хвоинки в пучках начинают расходиться. Побег, шишка и хвоя интенсивно растут.
В середине июня семенные чешуйки становятся толще, мясистее кроющих, на них видны семяпочки в виде двух беловатых пузырьков с длинными концами интегументов, направленными вниз и образующими воронку пыльцевхода. Кроющие чешуйки прилегают друг к другу, их вытянутые края окрашены. Длина женского побега составляет 7 см при толщине 1,5 см, а длина женской шишки составляет около 1 см (рисунок 5). В это время шишка уже превышает верхушечную почку. Шишечки ярко окрашены в светло-малиновый цвет, позднее тон меняется на более темный, до бордового.
В двадцатых числах июня месяца (перед началом опыления) молодая шишка достигает длины 1,5 – 1,7 см и полностью освобождается от покрова, чешуйки раскрываются. Мясистые семенные чешуйки по размерам приближаются к кроющим. Длина кроющих чешуек составляет примерно 1,5 мм, ширина 1,0 мм. В это время женская шишка готова к опылению и располагается в конце побега сбоку от верхушечной почки и находится в вертикальном положении. На одном побеге бывает до 6 шишек, но к моменту созревания сохраняется от 2 до 3.
Формирование мужской шишки начинается также с заложения зачаточных бугорков в молодой почке на ветвях, расположенных в средней и нижней части кроны. В июле и августе происходит рост эмбрионального побега с зачатками мужских шишек в его нижней трети. В конце августа почки с мужскими шишками отличаются от ростовых, шишечки становятся крупными и приобретают характерную форму конуса, расчлененного по всей поверхности зачатками микроспорофиллов. Зимующие на побеге мужские шишки в развитии опережают женские, а после зимовки мужской побег начинает быстро расти.
В двадцатых числах мая он представляет собой засмоленную, в плотно прилегающих чешуйках почку длиной около 1,5 см. В последние дни мая
чешуйки раздвигаются и от стержня побега отделяются пучки хвоинок и мужские шишки начинают розоветь.
К середине июня побег имеет длину более 4 см, чешуйки почти опадают, пучки хвоинок в верхней части побега становятся менее плотными, а на концах видно по 5 хвоинок.
Мужские шишки, сильно набухают и оттопыриваются от стержня в разные стороны. Цвет их становится темно-малиновым, длина составляет около 0,6 – 0,8 см. В микро спорангиях созревает пыльца, а последние 2 – 3 дня перед цветением микроспорофиллы начинают подсыхать. Когда этот процесс заканчивается, начинается вылет пыльцы. Массовое цветение наступает на второй и третий день после начала вылета пыльцы, который длится не более 5 дней. В благоприятные годы количество пыльцы велико, и на 400 побегов с мужскими шишками приходится 44,7 г пыльцы, т.е. в среднем около 110 мг пыльцы на один побег. По внешнему виду пыльца кедра имеет значительные отличия от пыльцы сосны обыкновенной: она крупнее, воздушные мешки ее более высокие и угол между осями симметрии воздушных мешков больше.
По окончании цветения мужской побег прекращает свой рост, но растет хвоя и к концу июня пучки ее расходятся. Мужские шишки засыхают и опадают.
Женские шишки после опыления некоторое время остаются рыхлыми, с широко раскрытыми чешуйками. В последних числах июня чешуйки женской
шишки смыкаются, шишка приобретает характерный для нее вид, её длина составляет примерно 1,5 см.
Однолетняя шишечка постепенно теряет свой яркий цвет и становится к осени коричневато-серой, в первый год своего постэмбрионального существования растет очень медленно и к зиме она достигает 2 см. Кроющая чешуйка прекращает расти в конце июня, семенная перерастает ее и к концу лета кроющая чешуйка оказывается в шишке.
Внутри шишки в это время происходят важные для урожая процессы. В этот период семяпочка не готова к оплодотворению, она находится в начальной стадии развития. В июне – начале июля они начинают созревать, и можно различить интегумент, нуцеллус и первичный эндосперм в начальных стадиях его образования.
В течение лета продолжается развитие семяпочки, но завершается оно весной следующего года. После зимовки со второй половины мая начинается активный.
Фото 3. Женские шишечки, первый год
рост шишек, и к началу июня длина их составляет около 3 см. Они приобретают темно-фиолетовый цвет. В середине июня шишки достигают обычных размеров, кроющие чешуйки полностью скрыты между массивными семенными, снаружи на темно-фиолетовой шишке появляется сизый налет. Шишка становится сочной, чешуйки ее плотно сжаты. Темпы развития семяпочки в этот период зависят от погоды, поэтому сроки оплодотворения в разные годы не совпадают.
В июле оформляется зародыш семени, проявляются: семядоли, подсемядольное колено, корешок, и виден длинный извитой подвесок. От эндосперма семени зародыш не отделяется, а оболочка семени, образовавшаяся из покрова семяпочки (интегумент), начинает твердеть.
Дальнейшее развитие зародыша идет очень быстро. В последних числах июля зародыши выделяются из своего ложа в эндосперме. Исследования жизнеспособности зародыша кедра методом окрашивания индигокармином показали, что в середине августа начинается созревание шишек, постепенно теряют влагу и смолистость, чешуйки начинают отрываться легче, а в конце августа шишки свободно шелушатся. Влажность семян составляет в среднем 26%.
Вместе с созреванием зародыша в семенах идет процесс накопления жира для питания зародыша в период прорастания. Накопление масла начинается с первой половины июля и заканчивается в начале сентября. Содержание жира в семенах достигает 68%, причем у молодых деревьев жирность меньше (58%), чем у взрослых деревьев, поэтому заготовку ореха следует начинать не раньше сентября, т.к. к этому времени семена становятся зрелыми, с наибольшим содержанием жира, являясь наиболее ценными в пищевом и лесокультурном отношении.