CC BY
69
УДК 528.48:65
А.И. Земляной, В.И. Барановский
Западно-Сибирский филиал Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН, Новосибирск
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ СЕЛЕКЦИОННОЙ ИНВЕНТАРИЗАЦИИ КЕДРОВЫХ НАСАЖДЕНИЙ
A.I. Zemlyanoy, V.I. Baranovsky
West Siberian branch of V.Sukatchov Institute of Forest (Siberian division of Russian academy of sciences), Novosibirsk
USING MODERN GIS TECHNOLOGIES IN CEDRAS PLANT BREEDING INVENTORY
Activities in cedras forest maintenance are arranged on a brief program without any preliminary plant breeding estimation and pointing out genetic reserves. It is the reason for cutting down the best genepool cedaries to set up oil-gas construction sites. Primary selective inventory of the best cedar plants is offered using modern GIS technologies in deciphering aerophotoimages, natural examination and description of valuable genepool trees and plantations.
Кедровые леса по многообразию полезных свойств являются уникальной растительной формацией. Они выполняют водорегулирующую, водоохранную и почвозащитную роль как в горах, так и на равнине. Массивы кедровых лесов вдоль рек и на междуречных водосборных пространствах поистине являются экологическим каркасом - регулятором климата и речного стока не только отдельных регионов, но и в глобальном масштабе.
Кедровники - среда обитания и богатая кормовая база для многочисленных животных и птиц таежной зоны. Высоко ценятся кедровая древесина и живица, но особую значимость имеют семена кедра. Столь широкое многообразие полезностей кедровых лесов предопределяет необходимость их комплексного прижизненного долговременного и неистощительного использования.
Однако, до конца 80-х годов прошлого столетия приоритет отдавался заготовке древесины, которая в значительных количествах оставлялась на лесосеках или использовалась не по назначению. Кедровники Сибири характеризуются не только высокими запасами древесины, но и наибольшими объемами отдельных деревьев-стволов, что было экономически очень привлекательно для лесозаготовителей. После сплошных или, что еще хуже, условно-сплошных рубок прекращалось действие всех средообразующих функций и многообразных полезных свойств кедрового леса. Процесс его восстановления на вырубках растягивался на многие десятилетия, а очень часто вырубки превращались в заболоченные территории. За 40 лет интенсивной эксплуатации на значительных площадях были вырублены самые производительные, высокоурожайные и доступные насаждения в Иркутской, Томской и Тюменской областях, Алтайском и
Красноярском краях. При этом безвозвратно потерян генофонд наиболее ценных и лучших по семенной продуктивности естественных кедровников. Между тем, стоимость срубленной и во многих случаях потом не вывезенной древесины с лихвой окупается ценой всего лишь 3-5 хороших урожаев семян. Уникальность кедровников заключается в прижизненном долговременном (в течение 150-200 и более лет) использовании живицы, семян, пушнины, ягод, грибов, лекарственных и технических растений с одновременным выполнением ими многообразных средообразующих и природозащитных функций.
На основании тридцатилетнных глубоких и всесторонних исследований проблем кедра Институтом леса и древесины им. В.Н. Сукачева СО РАН было разработано, а в 1989 году Гослесхозом СССР утверждено «Руководство по организации и ведению хозяйства в кедровых лесах» [1].
Естественные кедровники значительно различаются между собой по возрасту, составу, полноте, запасу древесины, величине средних урожаев и другим показателям. Это определяет необходимость дифференцированной оценки отдельных насаждений и целых массивов. Наиболее ценные участки -эталонные древостои, выделяются в резерваты-заказники для сохранения генофонда. Кедровники на водоразделах, крутых склонах и вдоль рек оставляют для выполнения водорегулирующих, водосберегающих и почвозащитных функций. Перестойные, расстроенные и низкопродуктивные кедровники подлежат вырубке с последующим восстановлением более ценных насаждений. Основные площади кедровников должны прижизненно использоваться с учетом всех их полезных свойств.
Такой подход позволит не только сберечь ценные высокоурожайные насаждения для последующего вегетативного размножения отобранных лучших (плюсовых) деревьев, но и получать продукцию от прижизненной эксплуатации кедровых массивов, которые одновременно будут выполнять средообразующие и экологические функции.
Основные положения Руководства по организации и ведению хозяйства в кедровых лесах нашли полное отражение в «Инструкции по проведению лесоустройства в лесном фонде России» М., 1995 [2]. Но в связи с начавшейся перестройкой и реформированием системы управления лесным хозяйством, резко сократилось финансирование лесоустроительных работ, которые осуществлялось по сокращенной программе. Работы по селекционной инвентаризации и разработке проектов по созданию постоянной лесосеменной базы кедра, требующие специального финансирования, не выполнялись, что на многие годы задержало перевод семеноводства кедра на генетико-селекционную основу, а также повлекло вырубку значительных площадей ценных кедровников, отведенных под строительство промышленных объектов нефтегазового комплекса.
В связи с введением в действие нового лесного кодекса, завершением реформирования системы управления лесным хозяйством, а также увеличением объемов финансирования селекционных работ из Федерального
бюджета, создаются предпосылки для реализации положений «Руководства по организации и ведению хозяйства в кедровых лесах».
В последние годы произошло резкое повышение цены кедровых семян, обусловленное выявлением в них новых целебных свойств. Таким образом, заготовка кедровых орехов становится все более доходным промыслом. Это определяет необходимость углубления и расширения работ по селекции кедра сибирского на повышение семенной продуктивности, как наиболее экономически значимому хозяйственному признаку.
На созданных под Новосибирском в 80-х годах постоянных лесосеменных плантациях на генетико-селекционной основе отдельные 2025 летние привитые деревья кедра в урожайные годы дают по 350-530 и даже 800 шишек. Это свидетельствует о перспективности создания в Сибири высокоурожайных кедро-садов [3].
В настоящее время для каждого региона начата разработка лесных планов на 15-летний период. В этих планах необходимо предусмотреть финансирование работ по комплексной эколого-ресурсной и селекционной оценке наиболее продуктивных насаждений, выделению генетических резерватов и лучших древостоев кедра с отбором в них плюсовых деревьев по семенной продуктивности.
Такие работы должны проводиться поэтапно и с применением современных ГИС-технологий [4]. В настоящее время разработаны методы инвентаризации лесов на упрощенной ландшафтной основе, базирующейся на косвенных связях конкретных почв, литологии и рельефа (без натурного их обследования) с дешифрируемыми признаками кедровых насаждений [5, 6]. На первом этапе на аэрофотоснимках проводятся границы природных ландшафтов со свойственными для каждого из них наборами доминантных элементов природной структуры. На втором этапе на стереопорах аэрофотоснимков масштаба 1 : 10 000-1 : 15 000 дешифрируются границы различных типов растительности (контуры болот и надпойменных террас). На третьем этапе на рабочих снимках по смешанным признакам рельефа и растительности выделяются кедровые насаждения, отмечается приуроченность их к элементам орографии местности.
На заключительном этапе дешифрируются признаки отдельных выделов кедровых лесов с описанием их состава, полноты, возраста, а также особенностей строения верхнего полога и размера крон деревьев кедра, определяющих орехопродуктивность [7].
На основании камерального дешифрирования аэрофотоснимков составляется ведомость наиболее продуктивных кедровников с указанием номеров кварталов и выделов, их площадей и таксационных показателей. Предварительно отобранные участки кедровых насаждений могут быть оценены по величине урожая шишек при аэровизуальном обследовании попутно с авиапатрулированием [8]. Селекционная инвентаризация лучших кедровников с выделением и последующей аттестацией плюсовых насаждений и деревьев проводится в соответствии с «Указаниями по лесному семеноводству в РФ» [9] и «Методикой отбора плюсовых деревьев кедра
сибирского по семенной продуктивности» [10]. Крупные (200-500 га) массивы наиболее ценных - эталонных для конкретного района кедровников, выделяют в качестве генетических резерватов [11].
Границы всех селекционных объектов закрепляются в натуре установкой столбов и прорубкой визиров, а также нанесением их на планшеты и планы лесонасаждений с указанием точных географических координат и абсолютных высотных отметок, определяемых по системе ГЛОНАСС/ОРБ.
Таким образом, использование ГИС-технологий в значительной степени снижает затраты в определении площадей выделов и других параметров, а также упрощает нахождение селекционных объектов в натуре при выполнении лесохозяйственных работ и мониторинге их состояния.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Руководство по организации и ведению лесного хозяйства в кедровых лесах (кедр сибирский). - М.: Гослесхоз СССР, 1990. - 121 с.
2. Инструкция по проведению лесоустройства в лесном фонде России. Ч. I. Организация лесоустройства. Полевые работы. М., 1995. 174 с. Ч. II. Камеральные работы. -М., 1995. - 112 с.
3. Земляной А.И. Перспективы создания кедросадов в Сибири // Состояние и перспективы развития сибирского садоводства. Матер. научно-практич. конференции. -Барнаул, 2007. - С. 123-129.
4. Викулова И.А. Геоинформатика в лесном хозяйстве. - М.: ВНИИЛМ, 2002. - 216
с.
5. Седых В.Н. Аэрокосмический мониторинг лесного покрова. - Новосибирск: Наука, Сиб. отд., 1991. - 238 с.
6. Зиганшин Р.А. Таксация горных лесов на природной основе. - Красноярск, 1997. - 204 с.
7. Дементьев В.И. Признаки дешифрирования кедровых древостоев по аэрофотоснимкам // Проблемы кедра. - Новосибирск: СО АН СССР, 1960. - С. 79-84.
8. Самойлович Г.Г. Аэрометоды обследования, учета и изучения распространения кедровых лесов. Проблемы кедра. - Новосибирск: СО АН СССР, 1960. - С. 71-78.
9. Указания по лесному семеноводству в Российской Федерации. М.: Федеральная служба лесного хозяйства России, 2000. - 197 с.
10. Земляной А.И., Некрасова Т.П. Методика отбора плюсовых деревьев кедра сибирского по семенной продукции. - М.: Гослесхоз СССР, 1980. - 22 с.
11. Положение о выделении и сохранении генетического фонда древесных пород в лесах СССР. Госкомитет ССС по лесному хозяйству. - М., 1982. - 22 с.
© А.И. Земляной, В.И. Барановский, 2008
