Для исследования корневых систем сосны и бузины в смешанных сосново-бузиновых и чистых сосновых культурах при разных густотах были выбраны три однотипных участка культур, расположенных рядом:
в 12-летнем возрасте при густоте 7000 деревьев на 1 га в чистых сосновых культурах (проба 4), в смешанных сосново-бузиновых культурах с составом 5С5Б с тем же числом растений на 1 га (проба 5) и в чистых сосновых культурах при густоте 4100 деревьев на 1 га (проба 6).
Все три участка были созданы в 1937 г.
На пробах 4 и 5 расстояние между рядами культур и в рядах между растениями — 1 м. Смешение пород в сосновобузиновых культурах порядное: ряд сосны чередуется с рядом бузины. На пробе б расстояние между рядами — 2 м, а в ряду между деревьями — 1 м. Сосново-бузиновый тип культур представлял интерес для изучения корневых систем потому, что рост сосны здесь был почти в два раза хуже, чем в расположенных рядом чистых сосновых культурах.
Почва на всех трех участках — темносерая, песчаная.
На основе полученных данных можно сделать следующие выводы.
1. Основная масса (70—85%) корней сосны и бузины развивается в верхних 50 — 60-сантиметровых слоях почвы. Распределение корней сосны по генетическим горизонтам в этих культурах почти такое же, как в 33-летних сосновых культурах 162 кв.
2. В чистых сосновых культурах мочковатая часть корневой системы развивается лучше, чем в смешанных сосново-бузиновых. Так, количество мелких корней (тоньше 1 мм) одного дерева в чистых культурах при густоте 7000 стволов на 1 га на 30% больше, чем в смешанных. Следовательно, корни бузины создают неблагоприятные условия для развития корневой системы сосны. При раскопках корней в сосново-бузиновых посадках часто наблюдалось вытеснение бузиной сосновых корней из готовых ходов.
Слабое развитие корневой системы сосны в смешении с бузиной отрицательно сказывается и на росте надземной части ее. Несмотря на то, что сосна в этих культурах имела большую высоту, а бузина находилась под пологом, рост сосны здесь был все же в два раза слабее, чем в чистых посадках.
В смешанных сосново-бузиновых культурах корневая система бузины проникает в почвогрунт даже глубже, чем корни сосны, достигая глубины 350 см. В верхних слоях почвы наблюдается некоторая ярусность в распределении корневых систем сосны и бузины: в самом верхнем 10-сантиметровом слое почвы содержится максимальное количество сосновых корней, максимум же развития корневой системы бузины наблюдается во втором 10-сантиметровом слое почвы.
В целом, однако, корневая система бузины по сравнению с сосной развита слабо. Корневая масса сосны почти в два с половиной раза больше, чем корневая масса бузины. В корневой системе бузины огромный перевес на стороне корней крупной фракции; мелких (тоньше 1 мм) корней незначительное количество (до 3% от общей массы).
3. Корневая система в 12-летних чистых сосновых культурах при густоте 7000 стволов на 1 га развивается лучше, чем в сосновых культурах при густоте 4100 стволов на 1 га. Количество корней на одно дерево в густых посадках на 19% больше, чем в редких.
4. Одновременно в этих культурах определялось соотношение веса корней и хвои.
Наибольшее количество корней на единицу веса хвои сосна имеет в смешении с бузиной, наименьшее — в редких чистых сосновых посадках. Объясняется это, повидимому, тем, что в смешанных сосновобузиновых культурах бузина в большей мере ослабляет развитие кроны, чем развитие корневой системы; в результате в этих культурах создается благоприятное для сосны соотношение корней к хвое. В густых культурах развитие кроны ослабляется сильнее, чем в более редких, поэтому густые чистые сосновые посадки в 12-летнем возрасте будут, очевидно, более устойчивы к засухе, чем редкие.
Таким образом, на основе анализа всего материала по Бузулукскому бору можно сказать, что береза способствует развитию корневой системы сосны, в результате чего сосна в смешении с березой имеет лучший рост и более устойчива к засухе, чем в чистых посадках, а бузина, наоборот, создает неблагоприятные условия для развития корневой системы сосны, поэтому рост сосны в смешанных посадках с бузиной в 2—3 раза хуже, чем в чистых культурах. На Ивантеевском лесопитомнике и в вегетационном опыте также наблюдается плохой рост сосны в смешении с бузиной.
Кроме того, бузина, как компонент смешения, слабо защищает почву от травянистых растений. Делянки сосново-бузиновых культур сплошь зарастали травой, в чистых же сосновых культурах этого явления почти не наблюдалось.