CC BY
87
ИЗ ОПЫТА НЕСПЛОШНЫХ РУБОК В ЛЕСАХ ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ*
Бузыкин А.И., Евдокименко М.Д., Пшеничникова Л.С.
(ИЛ СО РАН, г. Красноярск, РФ)
The experiences of partial cutting in the East Siberia are considered in the given paper.
При истощении лесных ресурсов в подтаежных и южно-таежных районах Восточной Сибири главное пользование лесом следует совершенствовать за счет широкого применения несплошных рубок - лесовозобновления с использованием хорошо апробированных в регионе эффективных технологий. История таких рубок длится боле 40 лет, но их объемы остаются в пределах 1,5-2 % от объема древесины, заготавливаемой по главному пользованию.
В пользу широкого применения систем выборочных и постепенных рубок свидетельствует лесоводственно -экологическая обстановка в освоенных лесах, особенно горных, где сплошные рубки приводят к резким нарушениям водоох-ранно-защитных функций лесов и развитию эрозионных процессов, смене пород, задержке восстановления хвойных, снижению уровня экологической безопасности лесопользования, а в разновозрастных древостоях - недоиспользованию продукционного потенциала вследствие вырубки их неспелой части [1,2].
Несплошные рубки, несмотря на их высокую эколого-лесоводствен -ную эффективность, имеют ряд ограничений. Они не проводятся в условиях высокой ветровальности, слабой дренированности почв, при низких полнотах и запасах древостоев, при недостаточном количестве молодых деревьев (менее 300-400 шт./га) и подроста. По расчетам оптимального лесопользования в Красноярском крае выборочные и постепенные рубки должны составлять от 20-30% в равнинных лесах и до 40-50% в горных от общего объема лесозаготовок.
Набор технологий для проведения несплошных рубок невелик. Технологическое обеспечение выборочных и постепенных рубок в основном ориентируется на использование универсальных технологий и техсредств, которые в равной мере пригодны и для сплошных рубок.
Инвентаризация опытных несплошных (интенсивно -выборочные, длительно-постепенные и сплошно -куртинные) рубок 1970-х годов в сосновых лесах бассейна оз. Байкал убеждает в их полной лесоводственно -экологической целесообразности и высокой эффективности. Задача возобновления леса и сохранение защитных свойств успешно решалась за счет невырубаемых молодых поколений древостоев. Здесь же была отработана адекватная технология лесосечных работ для несплошных рубок, показавшая свою универсальность и эффективность. Ранее А.В. Побединским и Н.Ф. Петровым было показано, что возобновительный потенциал разновозрастных сосновых древостоев Приангарья и байкальских сосняков позволяет проводить выборочные рубки в широком интервале интенсивности по запасу [5, 6].
* Работа выполнена при поддержке РФФИ (04-04-49279).
В бассейне озера Байкал на мелких каменистых и песчаных почвах шири-ко распространены группово-разновозрастные древостои. Мелкоконтурность отдельных возрастных элементов леса обусловлена своеобразием условий лесовозобновления и частыми пожарами. В таких древостоях куртины спелых и перестойных деревьев перемежаются с куртинами молодых и приспевающих деревьев, для которых А.В. Побединским предложены сплошно -куртинные рубки. При этом способе рубки вырубают только куртины и биогруппы спелых и перестойных деревьев, оставляя на корню куртины молодняка, средневозрастных и приспевающих деревьев. Площадь куртины обычно составляет от 0,05 до 0,5, реже 3-5 га. Рубке не подлежат единичные спелые деревья, расположенные в куртинах молодых деревьев, чтобы избежать неоправданного уничтожения подроста и молодняка в результате валки и трелевки спелых и старых деревьев. Интенсивность опытных и производственных сплошно -куртинных рубок составляла от 60 до 90% общего запаса. Рассматриваемый способ рубки имеет ряд преимуществ по сравнению со сплошными.
Анализ хода роста деревьев в сохранившихся на старых вырубках куртинах показал, что после вырубки приспевающие средневозрастные и молодые деревья существенно увеличивают прирост по диаметру и высоте. Это характерно для деревьев, растущих по периферии в отличие от деревьев, расположенных в середине больших куртин. Для повышения прироста целесообразно после рубки или одновременно с ней проводить разреживания в густых куртинах молодняка, средневозрастных и приспевающих деревьев. В итоге через 40-50 лет на вырубленной площади древостой будет пригоден к рубке. Кроме Забайкалья, сплошно -куртинные рубки целесообразно применять в группово -разновозрастных древостоях Якутии, Приангарья и Тувы.
В 1970-х годах Институтом леса в рамках прикладной части байкальской программы исследования биосферной роли лесов проводились опытно-производственные интенсивно-выборочные и длительно -постепенные рубки в качестве альтернативы сплошным рубкам в равномерно -разновозрастных древостоях. После этих рубок на корню остаются молодые, средневозрастные, приспевающие, а также часть спелых деревьев. Актуальность данного способа рубки обусловлена высоким спросом на сосновый пиловочник. Известно, что во всех районах основных лесозаготовок Восточной Сибири, включая Прианга-рье, сосна растет относительно медленно. Чтобы получить наибольший выход требуемых сортиментов в древостоях средних классов бонитета, их надо выращивать до 140-180 лет.
Анализ данных о возрастном строении и приросте оставляемых на корню деревьев в разновозрастных сосняках Восточной Сибири убеждает, что через 30-40 лет после рубки формируется запас древесины, пригодный для второго приема рубки, в результате которого на вырубке останутся молодые и средневозрастные деревья, которые образовались из подроста и молодняка, сохранившегося после первого приема рубки. При этом водопроницаемость почвы, поверхностный сток и противоэрозионная устойчивость оставались близкими к контролю при интенсивности разреживания древостоев до 40%. На сильно минерализованных участках (вариант рубки интенсивностью 90%)
отмечалось падение инфильтрационного коэффициента со 137 мм/мин контроль) до 2 мм/мин (вырубка); наблюдались поверхностный сток и эрозия почвы [2-4].
Аналогичные данные об экологической ситуации на участках несплошных рубок получены в сосняках Енисейского кряжа. В сосняке разнотравном 100-150 летнего возраста полнотой 0,8 проводилась рубка интенсивностью 30% методом узких лент при ширине пасек 40 м и ширине волоков 4 м. В результате рубки напочвенный покров сохранился в полном диапазоне биоразнообразия. Отмечалось только временное нарушение надземной части травяного яруса, возмещаемое к концу первого вегетационного периода Для обеспечения естественного возобновления некоторыми мерами содействия приходилось устранять конкуренцию со стороны травяного покрова, обычную для разнотравной группы типов леса.
Рубки с применением скандинавской технологии проводятся по временным рекомендациям в лесах прибрежной защитной полосы вокруг озера Байкал, где рубки главного пользования, в т.ч. несплошные, запрещены. Проводимые рубки отнесены к промежуточному пользованию и поименованы «рубками обновления насаждений». Их назначают как в смешанных, так и в чистых насаждениях любого состава и полноты после достижения древостоями возраста водоохранно-защитной спелости: 141 год — для сосновых и лиственничных насаждений, 121 год - для пихтовых и еловых, 71 год - для березовых и осиновых насаждений.
В разновозрастных насаждениях проводится равномерное разреживание древостоев с уборкой спелых и перестойных деревьев. Полнота насаждений после рубки должна быть не менее 0,4. Допускается полная уборка спелых и перестойных деревьев в насаждениях с подростом и вторым ярусом общей численностью более 3,5 тыс. экз./га.
При группово-выборочном варианте рубок обновления сплошь вырубаются куртины и отдельные деревья, достигшие возраста водоохранно-защитной спелости. Площадь отдельных куртин не должна быть более 1 га, а суммарная их площадь не должна превышать одной трети от общей площади лесосеки.
В спелых и перестойных одновозрастных насаждениях при количестве молодого поколения предварительной генерации, недостаточном для успешного естественного возобновления главной породы, проводятся полосно -постепенные рубки, а в мозаичных насаждениях - групово-выборочные рубки. Ширина сплошь вырубаемых полос при полосно-постепенных рубках не должна превышать ширины одной пасеки. Ширина оставляемой полосы принимается вдвое большей, чем полоса вырубаемая. Рубке не подлежат деревья, находящиеся в защитных полосах.
Интенсивно--выборочные рубки (интенсивность по запасу 40-50 %) темно-хвойных насаждений проводились в южно-таежных лесных массивах. При сравнительно малом изъятии запаса эти рубки проводятся на участках в 2 -3 раза больших по размерам, чем при сплошных рубках, что облегчает транспортное освоение и эксплуатацию лесного массива. В процессе рубки периоди-
чески изымается лишь 20-30 % общего числа деревьев и площадь постоянно находится под насаждением, стабильно выполняющим свои многообразные средозащитные функции. Период восстановления прироста после интенсивно-выборочной рубки темнохвойных насаждений не превышал трех лет. Расчетный период восстановления запаса при указанной интенсивности рубки в дре-востоях III класса бонитеа (при количестве сохраненных деревьев не менее 300400 шт./га) составляет 40-50 лет.
Постепенные рубки преследуют главную цель - обеспечение успешного лесовосстановления хвойными породами. Они предполагают обычно двухпри-емное освобождение подроста и второго яруса в тех случаях, когда необходимо обеспечить их приспособление к новому режиму света, ветра и гидротермических условий, поскольку одноприемное осветление может привести к усыха-нию подроста и молодых деревьев. Двухприемное освобождение темнохвойно-го яруса практически устраняет проблему смены пород.
Помимо темнохвойных насаждений, постепенные рубки необходимы и эффективны в лиственных с примесью и II ярусом хвойных, т.е. в «потенциальных кедровниках, ельниках и пихтарниках». Они позволяют сокращать срок выращивания темнохвойных древостоев, особенно кедровников на 30-40 лет и более. Кедр гораздо ветроустойчивее и светолюбивее ели и пихты, а его реакция на изменение среды всегда более положительная.
При первом приеме двухприемной рубки древостой изреживается до сомкнутости 0,5-0,4 за счет деревьев менее ветроустойчивых и мешающих формированию молодого поколения. Интенсивность этого приема в темнохвойных насаждениях устанавливается 30-40 %, а в лиственных с кедром насаждениях - 40-50 %; из верхнего яруса (полога) вместе с лиственными полностью удаляются также ель и пихта, второй ярус сохраняется. Второй прием рубки может проводиться после образования надежного молодого поколения хвойных, с учетом периода адаптации через 8-12 лет, а в лиственных - через 6-8 лет.
Более перспективны полосно -постепенные рубки, особенно в связи с возможностью применения отечественной многооперационной техники, позволяющие сохранять около 70% подроста и тонкомера. Такие рубки хорошо зарекомендовали себя в ветроустойчивых древостоях с развитым молодняком хвойных. Усыхания подроста кедра, пихты и ели в вырубленных полосах после проведения первого приема рубки не наблюдалось. В то же время происходит ускоренное развитие сохраненного молодняка и его смыкание в отдельных группах и куртинах. Ветровала в оставляемых полосах в пределах кедровой части древостоя не наблюдалось. Но в отдельных случаях на слабо дренированных почвах отмечался вывал крупномерной ели и бурелом гнилых деревьев пихты.
Лесоводственные и водоохраннозащитные преимущества выборочных рубок несомненны. Но в отношении их экономической оценки информация противоречива. Наряду с возможным повышением трудозатрат и себестоимости продукции на 10-30% от усложнения технологии лесосечных работ, имеются данные о преимуществах выборочных рубок, способствующих повышению
производительности труда за счет значительного увеличения среднего объема срубаемых деревьев. Экономический анализ производственного опыта выборочных рубок интенсивностью около 50% в горных лесах Красноярского края, показал, что затраты по комплексу лесосечных работ при выборочных рубках оказались на 14-15% выше, чем при сплошных. Однако с учетом стоимости создания лесокультур после сплошных рубок общая эффективность выборочных рубок (без учета других преимуществ) сравнивалась со сплошными или превосходила их.
Литература
1. Бабинцева Р.М., Бузыкин А.И., Иванов В.В. и др. Формирование лесных экосистем в условиях интенсивной лесоэксплуатации. - Новосибирск: Наука. Сиб. предприятие РАН, 1998. - 184 с.
2. Краснощеков Ю.Н. Почвозащитная роль горных лесов бассейна озера Байкал. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2004. - 224 с.
3. Петров Н.Ф. Способ определения площадей, измененных в процессе механизированных лесозаготовок // Возобновление в лесах Сибири. - Красноярск, 1965. - С. 271-280.
4. Петров Н.Ф. Термический режим приземного слоя воздуха и почвы после механизированных рубок главного пользования // Стационарные лесово-дственные исследования в Сибири. - Красноярск: ИлиД СО АН СССР, 1978. -С. 121-136.
5. Побединский А.В. Рубки главного пользования. - М.: Изд-во лесн. пром-сть, 1964. - 209 с.
6. Побединский А.В. Сосновые леса Средней Сибири и Забайкалья. - М.: Изд-во «Наука», 1965. - 268 с.
