CC BY
70УДК 630. 243
H.A. Луганский*, В.А. Азаренок*, C.B. Залесов*, В.Н. Луганский*
Р.П. Исаева**, Г.Г. Терехов**, И.А. Фрейберг**
(N.A. Lougansky, V.A. Azarenok, S.V. Zalesov, A.S Zalesov,
R.P. Isaeva, G.G. Terexov, I.A. Freiberg) (*Уральский государственный лесотехнический университет,
* *Ботанический сад УрО РАН)
Луганский Николай Алексеевич родился в 1931 г., окончил в 1956 г. Уральский лесотехнический институт, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель науки РСФСР. Профессор кафедры лесоводства Уральского государственного лесотехнического университета. Имеет 250 научных работ по вопросам повышения продуктивности лесов лесоводственными способами.
Азаренок Василий Андреевич родился в 1945 г., окончил в 1968 г. Хабаровский политехнический институт, кандидат технических наук, профессор. Ректор Уральского государственного лесотехнического университета. Имеет около 100 научных работ в области технологии лесозаготовок.
Залесов Сергей Вениаминович родился в 1953 г., окончил в 1981 г. Уральский лесотехнический институт, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный лесовод РФ. Проректор по научной работе Уральского государственного лесотехнического университета. Имеет более 300 научных работ по оптимизации лесопользования.
Луганский Валерьян Николаевич родился в 1965 г., окончил в 1987 г. Уральский лесотехнический институт, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры лесоводства Уральского государственного лесотехнического университета. Имеет 50 научных работ по проблеме лесообразования.
Исаева Римма Петровна родилась в 1931 г., окончила в 1954 г. Поволжский лесохозяйственный институт, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник Ботанического сада УрО РАН. Имеет более 150 работ по проблеме рубок и лесо-восстановления на Урале.
Терехов Геннадий Григорьевич родился в 1948 г., окончил в 1972 г. Уральский лесотехнический институт, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, заслуженный лесовод РФ. Имеет 105 научных работ по проблеме создания и формирования искусственных насаждений высокой продуктивности в условиях Урала.
Фрейберг Ирина Александровна родилась в 1925 г., окончила в 1948 г. Брянский лесохозяйственный институт, ведущий научный сотрудник Ботанического сада УрО РАН, доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник. Имеет более 150 научных работ по проблеме искусственного лесовосстановления.
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАПРАВЛЕНИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИЯ
И ЛЕСООБРАЗОВАНИЯ
(THE MAIN TECHNICAL TRENDS TO IMPROVE REFORESTATION AND FORESTFOYMATION)
Рассматриваются необходимые технические меры, направленные на повышение эффективности лесовосстановления и лесообразования. Прежде всего имеется в виду выполнение существующих нормативных условий, в значительной мере развенчанных в последние годы.
The article deals with the necessary technical measures to improve the efficiency of reforestation and forestfovmation. That is one must follow the present regulations mostly ignored lately.
Леса, как известно, являются основным компонентом биосферы Земли. По различным данным, леса обеспечивают 60-80% движения вещества и энергии от их общего количества, в том числе в поглощении углекислого газа и выделении кислорода (Николаевский, 2002 и др.). Отсюда ясно, что леса выполняют важнейшие средоформирующие и средостабилизирующие функции. Однако лесов на Земле осталось не более 20% от былого распространения, и они продолжают деградировать, будучи не обеспечены адекватной созидательной деятельностью человека. Усиление природных катаклизмов на Земле (мощных передвижений воздушных масс, наводнений, оползней и т.п.) в значительной мере обусловлено варварским уничтожением лесов. Несмотря на повышение цивилизационного уровня, человечество не усвоило современную парадигму отношения к лесам, направленную на расширение их площадей, повышение комплексной продуктивно-
сти, рациональное неистощительное лесопользование. Имеющиеся данные (Ханжин, 2006, 2008) свидетельствуют о том, что более 95% населения Земли не осознают своей разрушительной роли по отношению к лесам, в связи с чем не формируется глобальная идеология сохранения и усиления их средообразующих и средостабилизирующих функций.
Уже практически не остается исторического времени, чтобы деятельность человечества направить на приостановку процессов деградации лесов, обеспечив активное созидательное лесообразование. Последние сохранившиеся крупные лесные массивы Российской Федерации, Латинской Америки и Канады, еще имеющие в настоящее время глобальное значение, находятся под реальной угрозой разрушения в ближайший отрезок времени. По крайней мере об этом можно утверждать по отношению к лесам в Российской Федерации, где так называемые реформы лесного хозяйства хотя и привели к снижению объемов рубок, выполняющихся в той или иной мере на основе научно обоснованных регламентов, но в десятки раз увеличили объемы браконьерских рубок, уничтожающих леса стихийно, без учета категорий защитности лесных земель и их экологических функций, исходя из выгодного расположения лесных насаждений к транспортным путям, больших запасов древесины на единицу площади и ее высоких качеств. Массовая передача лесов в аренду также не соответствует оптимизации лесоводственных мероприятий.
Деградация лесов, в частности в таежных условиях, в основном идет по следующим направлениям:
- сокращение лесистости;
- сдвиг северной границы лесов к югу;
- смена ценных древесных пород на менее ценные;
- снижение комплексной продуктивности лесных насаждений и производительности древостоев;
- уменьшение эксплуатационного фонда;
- усиление дигрессии лесных насаждений под воздействием аэропро-мвыбросов;
- заболачивание лесных земель.
Деградация лесов на земном шаре не приостановлена, продолжается она и в Российской Федерации (Мелехов, 1989). В основе этого лежит, на наш взгляд, ложный постулат: лес - природный восстанавливаемый ресурс. Прежде всего лес надо рассматривать не как природный ресурс, а как основной компонент биосферы, обеспечивающий ее стабильность. Кроме того, надо иметь в виду, что не везде, где лес уничтожается, он восстанавливается, а если и восстанавливается, то часто в худших параметрах. Мощному разрушительному вектору лесов (рубки, пожары, перевод лесных земель в другие категории и т.д., и т.п.) не противопоставлена адекватная созидательная деятельность человека. Не используют в полной мере
разработанный наукой и производством арсенал мероприятий по эффективным лесовосстановлению и лесообразованию, что объясняют как недооценкой необходимости активного участия человека в этих процессах, полагаясь на потенции природы, так и корыстными желаниями снизить затраты за счет исключения из производства некоторых хозяйственных мероприятий или путем сокращений отдельных научно обоснованных технологических операций, или недофинасированием работ. Взять у природы больше и дать ей меньше - этот принцип четко присутствует в частных и арендуемых лесах. Только государственные леса за счет бюджета государства могут быть обеспечены материально по необходимым программам лесовосстановления и лесообразования.
Мы вознамерились, не акцентируя внимание на новых разработках рассматриваемой проблемы, напомнить о необходимости выполнения всех научно обоснованных мероприятий по тем параметрам, которые даны в различного рода нормативных документах (правилах, наставлениях, технических условиях, руководствах, рекомендациях). В качестве объектов рассмотрения примем географический регион Урал, а в его пределах -Свердловскую область. С нашей точки зрения, они являются модельными объектами для экономически развитых регионов таежной зоны Российской Федерации.
Прежде всего отметим, что леса Урала крупномасштабно эксплуатируются в течение 350-400 лет. Сначала это было вызвано необходимостью использования древесины для нужд солеварения, а позже - для выжига древесного угля, использовавшегося в металлургии. За этот период на Урале было заготовлено более 5 млрд м древесины, а основная площадь лесов пройдена 3-4 (а в некоторых местах 5) оборотами рубок. Леса региона истощены. Признанные ранее избыточно лесными, они таковыми в настоящее время не являются. Леса нуждаются в интенсификации лесного хозяйства, способной не только возместить причиненный и причиняемый им ущерб, но и повысить их лесистость, комплексную продуктивность и природоохранные функции. Между тем разработанные в целях интенсификации лесного хозяйства научно организационные основы - лесохозяй-ственное районирование территории и географо-генетическая классификация типов леса для Урала, в частности для Свердловской области, активно внедряемые в производство в 80-х годах XX в. - в настоящее время преданы забвению.
Ниже мы рассмотрим основные направления ведения лесного хозяйства, обеспечивающие положительный вектор процессов лесовосстановления и лесообразования.
1. Лесистость. Лесистость Урала и Свердловской области достаточно высокая и на протяжении длительного времени остается стабильной. Однако она не отражает качество лесов. Кроме того, во второй половине XX в.
лесистость была искусственно завышена за счет перевода облесенных болот в категорию лесопокрытой площади. Этот перевод начался с 1956 г. К 1966 г. лесистость Свердловской области составила 61,6%, 1973 г. - 63,3, 1979 г. - 65,1, к 1990 г. - 65,5%. На 01.01.08 она также остается на уровне около 65%. Лесистость повсюду следует повышать до научно обоснованных региональных норм или сохранять хотя бы сложившиеся приемлемые показатели.
Мы полагаем, что лесистость территории Южного Урала, особенно в лесостепной и степной зонах, следует повышать, а на Среднем и Северном Урале, включая Свердловскую область, ее следует сохранять. Необходимо также учитывать, что в горных и предгорных районах Урала с резко выраженным рельефом и со слабопрочными почвами в элементарных водосборах лесистость не должна быть ниже 50% (Побединский, 1979 и др.), однако это положение повсеместно игнорируется.
2. Способы главных рубок. Арсенал главных рубок большой. Ранее в нашей стране были признаны три системы рубок: сплошнолесосечная, постепенная и выборочная. Согласно Лесному кодексу 2007 г. их осталось две - первая и третья. Однако это содержания способов рубок не меняет. На Урале преобладает сплошнолесосечная система. В Свердловской области на ее долю приходится 96% объема всех главных рубок. Причем до последнего времени доминировал концентрированный способ, который отменен в связи с отсутствием соответствующих полигонов для него. Сплошнолесосечная система рубок применяется шаблонно, без учета лесо-растительного таксона, лесной формации, типа леса, тенденций в лесовос-становительных процессов, структурных особенностей древостоев. Основная цель рубок этой системы - взять высококачественную древесину с наименьшими затратами, без гарантий сохранения окружающей среды. На это направлен научно-технический прогресс в лесозаготовительном секторе лесного комплекса. Однако при любых рубках спелых и перестойных древостоев необходимо сочетать интересы лесозаготовок и лесоводства. Этот принцип пока остается только декларацией.
На долю постепенных и выборочных (несплошных) рубок в лесах Свердловской области приходится лишь 4% общего объема главных рубок. Фактически эти способы не применяются (они дороги, технически сложны к выполнению, не всегда обеспечивают нужное качество древесины), хотя полигон для них огромен, учитывая дифференциацию природных условий, особенно в горных лесах, доля которых на Урале составляет около 30% от лесопокрытой площади. С целью дискредитации несплошных рубок некоторыми авторами выискиваются факты технически неправильного выполнения, что играет отрицательную роль в увеличении их объемов.
Мы полагаем, что объемы несплошных рубок следует расширять как путем использования государственных организационных и лесозаготовительных рычагов, так и за счет улучшения экономических условий их выполнения. Например, цену на отпускаемую с корня древесину при несплошных рубках установить в несколько раз ниже, чем при сплошнолесо-сечных рубках. За рубежом увеличение доли несплошных рубок достигается введением этого показателя в качестве основного при сертификации лесозаготовок. Доля несплошных рубок в общем объеме главного пользования в лесах Свердловской области должна составлять не менее 25-30%.
3. Экологизация технологий главных рубок. Исторически сложилось в нашей стране так, что в связи с большей потребностью в древесине приоритет в технических условиях главных рубок отдавался лесозаготовителям. Многое из того, что было когда-то допущено отрицательного, следует отменить. Например, запретить трелевку с лесосек деревьев и трелевку хлыстов комлями вперед. Необходимо повсюду переходить на трелевку хлыстов за вершину, полухлыстов, а также на сортиментную заготовку древесины, которая в наибольшей мере отвечает экологическим требованиям (Азаренок, 2001).
Большой вред нанесло и продолжает наносить применение агрегатной лесозаготовительной техники - ЛП-19, ЛП-49, ВТ-4, ВТМ-4 и др. Эти машины были разработаны без учета лесоводственных требований и первоначально использовались повсеместно без каких-либо регламентирующих режимов (только на территории Свердловской области за последние 30 лет площадь лесов, вырубленная сплошь агрегатной техникой, составляет более 30 тыс. га). Последнее обстоятельство подвигнуло ряд ученых в нашей стране, в том числе и на Урале, к разработке технологий с применением агрегатных машин, минимизирующих негативные экологические последствия. Работами В.А. Помазнюка (1980 и др.) и некоторых других исполнителей (Беседин и др., 1981) удалось в определенной мере ограничить ле-соводственные нормы применения агрегатных машин. Но в целом это поколение машин следует снять с производства, заменив их более современными машинами, в большей мере обеспечивающими сохранение экологической среды.
Очень важно для обеспечения высокоэффективного лесовос-становления адекватно природе леса каждого лесного насаждения назначать технологии рубок. В первую очередь необходимо обеспечить сохранение подроста предварительной генерации и других компонентов лесных насаждений (живого напочвенного покрова, подлеска, почвы), не допуская нарушения установленных нормативов. В свое время проведенные Уральской ЛОС исследования (в частности Г.Г. Тереховым, 1989) показали, что на объектах главных рубок как на территории Свердловской, так и Челя-
бинской областей повсеместно отмечены факты выхода рубок за пределы лесосек, нарезки пасек и волоков вдоль склонов, завышенной в 2-3 раза доли технологических элементов лесосек, низкокачественной очистки лесосек и т.п. Такое положение объясняется в первую очередь нарушением технологической дисциплины лесозаготовителями и слабостью контроля лесохозяйственных органов. По существу, не только ничего в лучшую сторону при главных рубках не изменилось до сих пор, но даже усугубилось за счет многократного расширения браконьерских рубок. Без обеспечения выполнения всех технологических нормативов лесосечных работ на сдвиг в положительную сторону последствий главных рубок рассчитывать не приходится.
4. Эксплуатационный фонд. В середине XX в. на территории Свердловской области эксплуатационный фонд для главного пользования (спелые и перестойные насаждения) составлял 60% от лесопокрытой площади. В связи с интенсивной рубкой лесов во второй половине XX в. по главному пользованию эта доля постепенно снижалась и к 2008 г. составила 29,9%. Этот уровень целесообразен для «нормального» леса. Однако он свидетельствует о том, что рухнула исповедовавшаяся идеология неисчерпаемости лесов в таежной зоне Урала (лес исчерпаем), а также о том, что продолжение рубок по объемам, не увязанным с возможностями эксплуатационных лесных ресурсов, приведет в ближайшем будущем к банкротству главного лесопользования. Следует также в связи с этим принять в расчет недопустимо низкую долю приспевающих лесов в Свердловской области, составляющую на 01.01.08 г. всего лишь 11,6%.
Несоответствие наличия лесосырьевых ресурсов и объемов главных рубок в недалеком прошлом уже привело к тому, что на отдельных территориях Свердловской области из-за исчерпания эксплуатационных лесных ресурсов прекратили деятельность десятки леспромхозов. Это нанесло огромный ущерб как лесной промышленности, так и стране в целом. Следует принять меры к недопущению в дальнейшем истощения эксплуатационных лесных ресурсов.
5. Расчетная лесосека. Расчетная лесосека должна соответствовать наличным эксплуатационным лесным ресурсам, не приводя к истощению лесов и перерыву в главном лесопользовании. Однако с середины прошлого века она, исходя из высокой потребности народного хозяйства страны в древесине и наличия больших запасов ресурсов в эксплуатационном фонде, значительно искусственно завышалась. Например, в Свердловской области годичная расчетная лесосека в отдельные годы достигала 30 млн м3 (табл. 1).
Таблица 1
Годичная расчетная лесосека по главному пользованию в Свердловской области и ее исполнение
Показатель Годы
1961 1970 1978 1988 1999
Расчетная лесосека, 3 млн м 27,7 23,1 23,1 21,2 17,8
Фактически вырублено, 3 млн м 25,3 22,9 19Д 16,6 11,9
Исполнение расчетной лесосеки, % 91 99,0 83,0 78,0 66,0
Из табл. 1 видно, что годичная расчетная лесосека с 27,1 млн м в 1961 г. постепенно снижалась и в 1999 г. вышла на уровень 17,8 млн м . В то же время параллельно снижалось исполнение лесосек, выйдя на самый низкий уровень (66%) в 1999 г., когда экономические реформы в стране привели мощную лесную промышленность к полной дезорганизации. Отметим, что недоиспользование лесосек формировалось в основном за счет лиственного хозяйства, в хвойном же хозяйстве, наоборот, наблюдался систематический переруб. В частности, в 1972-1976 гг. по области переруб составил 11,9 млн м , а в южной части области в отдельные годы расчетная лесосека по хвойному хозяйству перерубалась в 4-5 раз.
С 1991 г. расчетные лесосеки установились на оптимальном уровне (около 20 млн м ), а исполнение их резко упало, оставаясь до настоящего времени низким. В 2007 г. при расчетной лесосеке в Свердловской области
3 3
21,0 млн м было вырублено всего лишь 8 млн м (38%), причем исключительно по хвойному хозяйству. Мягколиственное хозяйство главной рубкой было затронуто совершенно незначительно (Пучков, Егорнов, 2007).
Таким образом, обеспечить повышение эффективности лесного хозяйства в Свердловской области да и во всей стране можно, лишь развернув работу лесной промышленности до научно обоснованных расчетных лесосек, обеспечив создание необходимой инфраструктуры для деревообработки и деревопереработки, адекватной лесосырьевым ресурсам и конъюнктуре на лесные товары на мировом рынке (об этом много говорится, да мало что делается).
6. Смена пород. На территории Свердловской области в основном распространена смена хозяйственно более ценных пород сосны и ели на менее ценные березу, осину, ольху, древовидные ивы. По состоянию на 01.01.08 на лесопокрытой площади Свердловской области соотношение хвойных и мягколиственных насаждений составляет 60 : 40%. Около 90% мягколиственных насаждений вторичного (производного) происхождения, т.е. эти насаждения сформировались в результате смены пород. Только около 10% мягколиственных насаждений имеют коренное происхождение,
и они в основном приурочены к подзоне предлесостепных сосново-березовых лесов. До начала XX в. в лесном фонде теперешней Свердловской области севернее г. Нижнего Тагила производных мягколиственных насаждений не было (Боков, 1901). В Пермском крае соотношение хвойных и мягколиственных насаждений в лесном фонде, как и в Свердловской области, установилось на уровне 60:40% (Пучков, Егорнов, 2007).
Смена коренных хвойных пород сосны и ели на производные мягко-лиственные породы приводит к снижению приблизительно в 2 раза экологической емкости лесных насаждений, запаса древесины на 1 га и ее ценовой стоимости. При снижении лесистости и в результате смены пород формируется крупномасштабный с далекой перспективой ущерб как природе и среде обитания людей, так и экономическому развитию страны. Смена пород обусловлена исключительно низким техническим уровнем ведения лесного хозяйства при больших объемах главного пользования. Ситуация складывалась исторически в основном из-за хронического недофинансирования отрасли и недопонимания катастрофических последствий как дилетантами из властей различных уровней, так, к сожалению, и специалистами. В недалеком прошлом бытовало порочное мнение, что допустимо выращивание насаждений любого породного состава, что нужна лишь древесная фитомасса.
Процесс смены пород не приостановлен и тем более не повернут вспять. Не принять соответствующих мер по оптимизации лесообразова-ния значит обречь леса Свердловской области (да и всей Российской Федерации) на дальнейшую ускоряющуюся деградацию. Крупномасштабные мероприятия по предотвращению негативной смены пород и тем более по реконструкции производных мягколиственных насаждений доступны только государству при государственной собственности на леса, поскольку эти мероприятия требуют больших финансовых, материальных и трудовых затрат. Расчет на то, что оптимизированный лесообразовательный процесс обеспечат арендаторы лесов, - не более чем заблуждение. Именно складывающаяся система арендного ведения хозяйства в лесу резко усилит смену пород прежде всего за счет применения арендаторами при лесоустройстве уральских лесов фитоценологической классификации лесов (классификации В.Н. Сукачева), которая не предусматривает активного технического воздействия с большими дальнейшими затратами материальных средств на вырубаемых площадях для оптимизации лесообразования. Следует повсеместно переходить при лесоустроительных работах на использование генетической типологической классификации (классификация Б.А. Ивашкевича — Б.П. Колесникова). Эта классификация предусматривает включение всех площадей вырубленных насаждений (и коренных, и производных) с коротковосстановительной и длительно восстановительной потенциями в хвойное хозяйство в расчете на формирование хвойных лесов. Такая тех-
ническая политика в лесу опять-таки доступна лишь государству, поскольку она требует больших и длительных во времени экономических затрат.
7. Рубки ухода. Основное назначение рубок ухода заключается в формировании высокопродуктивных устойчивых лесных насаждений, в сохранении и усилении их экологических функций (Наставление ..., 1994). В то же время они представляют собой важный дополнительный источник товарной древесины. Однако высокая комплексная эффективность рубок ухода может быть обеспечена, если они начинаются своевременно, проводятся регулярно, согласно разработанным научным программам, ведутся достаточно интенсивно и системно, сдвигая лесную экосистему в нужном направлении, в расчете на усиление целевых функций лесов, дифференцированно по лесорастительным таксонам и группам типов леса, а также исходя из структурных особенностей древостоев. На практике некоторые эти положения или совсем не выполняются, или выполняются частично. Часть рубок ухода проводится эпизодически, разово, в тот или иной возрастной этап древостоев, не обеспечивая комплексного воздействия на них, как это достигается при применении полного режима рубок (осветления, прочистки, прореживания и проходная рубка). Разовые приемы рубок ухода нужного лесоводственного эффекта не обеспечивают, а запоздалое применение первого приема рубок ухода бывает вообще бесполезным.
В процессе лесообразования многим лесным насаждениям требуются рубки ухода. Только в основных видах рубок ухода (осветлении, прочистке, прореживании и проходной рубке) в Свердловской области по состоянию на 01.01.08 нуждаются лесные насаждения на площади 1,9 млн га. Ежегодный расчетный объем таких рубок - 167,6 тыс. га. Выполнены фактически рубки ухода в период 2003-2008 гг. на площади 179,7 тыс. га, или в среднем по 35,9 тыс. га в год, во много раз меньше необходимых объемов.
Совершенно недостаточны объемы рубок ухода в молодняках, где хвойный элемент в составе древостоев представлен незначительно по соотношению пород (до 3 ед.), но по количеству деревьев на его основе возможно формирование полноценных хвойных насаждений. Для этого достаточно 1-2 приемов рубки высокой интенсивности (до 50% по числу деревьев или 60-75% по запасу), чтобы обеспечить переформирование древостоев. За 5 лет, с 2003 по 2008 гг., по Свердловской области за счет осветления и прочистки из мягколиственных и низкоствольных молодняков переведено в хвойное хозяйство всего лишь 3,9 тыс. га, или в среднем по 780 га в год. Между тем это мероприятие надежнее в экосистемном отношении и во много раз дешевле по сравнению с лесными культурами.
Как правило, рубки ухода в молодняках (осветление и прочистка) ведутся с низкой интенсивностью, в 2-3 раза ниже предусмотренной Наставлением... (1994). Это не обеспечивает достижения лесоводственных целей. В то же время иногда прореживание и особенно проходная рубка ведутся
сверх установленных нормативов. Не всегда соблюдается очередность назначения лесных насаждений в рубку ухода. Зачастую с рубками ухода приходят в насаждения, где будет достигнут больший экономический эффект, не сообразуясь с лесоводственными требованиями.
Рубки ухода обязаны вести все лесофондодержатели, в связи с чем государственные органы должны принуждать их к безусловной реализации установленных объемов рубок.
При рубках ухода до сих пор совершенно не реализуется селекционный метод, основанный на использовании внутривидовой генотипической изменчивости древесных пород. При этом методе вырубаются в первую очередь менее ценные генетические формы по тем или иным свойствам и признакам и оставляются на доращивание лучшие формы. Такой метод в дополнение к классическим методам (верховому, низовому, комбинированному) обеспечивает повышение лесоводственной эффективности рубок ухода на 15-25%. Рекомендации по применению селекционного метода для основных таежных пород - лесообразователей при проходной рубке даны в Наставлении ... (1994).
8. Естественное лесовозобновление. На Урале в порядке главного пользования сплошь в прошлый период по главному пользованию вырубалось в год по 250-300 тыс. га лесных насаждений, в Свердловской области - 110-115 тыс. га. Затем в связи с истощением эксплуатационных ресурсов и разрушением лесной промышленности объемы рубок сократились, в частности в Свердловской области, до 35-40 тыс. га в год. Большие объемы сплошнолесосечных рубок обусловливали проведение крупномасштабных объемов лесовосстановительных работ. В лесовосстановительных мероприятиях в таежных условиях абсолютно доминирует естественное лесовозобновление, которое обеспечивается природными потенциями лесов. В Свердловской области наиболее активно естественные лесовозобновитель-ные процессы протекают в средней и северной подзонах тайги, южнее этих подзон процессы ослабевают. В направлении с запада на восток лучшими лесовозобновительными потенциями обладает восточный макросклон Уральских гор и Зауральский пенеплен. В пределах лесорастительных регионов большая дифференциация природных лесовозобновительных потенций характерна для различных групп типов леса. Наиболее успешно естественное лесовозобновление протекает в брусничной, ягодниковой группах типов леса и несколько слабее в липняково-разнотравно-кисличной и мшисто-хвощевой группах (группировка типов леса - по Правилам..., 1994). Из доминирующих лесных формаций сосновой и темнохвойной наиболее успешным естественным лесовозобновлением характеризуется первая. Даже в жестких природных условиях степной зоны Южного Урала (Джабык-Карагайский бор) естественное лесовозобновление под пологом сосняков протекает довольно успешно (Симон, 1934; Фильрозе, 1992; Абрамова и др., 2005).
На основе изученных закономерностей естественного лесовозобновления под пологом спелых и перестойных коренных хвойных и производных мягколиственных насаждений а также на сплошных вырубках Уральская ЛОС в свое время разработала научно обоснованное соотношение методов лесовозобновления по лесорастительным таксонам Урала (табл. 2).
На территории Свердловской области под пологом спелых и перестойных лесных насаждений как коренных, так и производных, на площади 60-70% представлено успешное предварительное лесовозобновление. Поэтому при развертывании объемов главных сплошнолесосечных рубок с середины прошлого века основным способом естественного лесовозобновления являлось сохранение подроста предварительной генерации при лесосечных работах. Этот способ обеспечивает формирование устойчивых лесных насаждений, предотвращает негативную смену пород, сокращает оборот рубки, сохраняет непрерывными экологические функции лесов. Этот способ по отношению к искусственному лесовосстановлению до 40 раз дешевле.
Таблица 2
Соотношение методов лесовозобновления на сплошных вырубках Урала, %
Лесорастительная подзона Метод лесовозобновления
естественный искусственный
Таежная зона
Северной тайги 80 20
Средней тайги 85 15
Южной тайги 65 35
Широколиственно-хвойных лесов 40 60
Горно-таежных и смешанных лесов 40 60
Предлесостепных сосново-березовых лесов 75 25
Лесостепная зона
- 75 25
Степная зона
- 0 100
Среднее 75 25
В 1960-1970 гг. способом сохранения подроста предварительной генерации на территории Свердловской области обеспечивалось лесовозобновление 40-45% всех сплошных вырубок, хотя эта доля могла быть выше (до 65 - 70%). Именно Свердловская область по этому показателю в то время выглядела по стране более успешно. Затем доля этого способа лесовозобновления постоянно падала и в последние годы (2003-2008) по Свердловской области не превысила 20%. Такое положение объясняется только тем, что сформировалась недооценка высокой эффективности лесовозобновле-
ния за счет подроста предварительной генерации со стороны работников лесного хозяйства и снижены требования к лесозаготовителям.
Совершенно необоснованно снижены объемы содействия естественному лесовозобновлению в виде оставления на сплошных вырубках обсе-менителей. Этот технический регресс прикрывается ложными аргументами: лесоводственная эффективность данного мероприятия низкая, а обсе-менители разваливаются под влиянием ветра. Утрачены некоторые другие мероприятия по содействию естественному лесовозобновлению или они применяются в недостаточных объемах (например, минерализация почвы).
Таким образом, проблему повышения эффективности лесовосстанов-ления и лесообразования в таежных условиях в первую очередь надо решать системой мероприятий по естественному лесовозобновлению.
9. Искусственное лесовосстановление. На Урале, и в частности на территории Свердловской области, в значительных масштабах велись и ведутся работы по искусственному лесовосстановлению. В 1975-1985 гг. на Урале в год создавалось по 100 тыс. га лесных культур, в Свердловской области - 40-45 тыс. га. Эти объемы были нецелесообразно завышены. Поэтому лесные культуры иногда создавались на хорошо возобновляемых естественным путем вырубках, где трудно было отличить между собой искусственный и естественный элементы молодого поколения леса.
В предшествующий период (с 1951 по 2005 гг.) на территории Свердловской области создано 1365 тыс. га лесных культур, т.е. столько, что доля лесных насаждений искусственного происхождения в лесном фонде должна составлять не менее 10%, фактически же она около 6%. С 1981 г. объемы лесных культур снизились до 25-30 тыс. га в год, что соответствовало научно обоснованным нормам, а затем в 2003-2008 гг. составили в среднем по 5,3 тыс. га в год. Это, конечно же, недостаточные объемы лесных культур даже с учетом снижения объемов главных рубок.
Невысокую долю искусственных лесов в лесном фонде можно объяснить в основном низким техническим уровнем создания и выращивания лесных культур. Часто объемы лесных культур размещались не в соответствии с природными потенциями к естественному лесовозобновлению тех или иных лесорастительных таксонов и групп типов леса, а волевым путем, без учета биоэкоса (соответствия экологических и биологических свойств древесных пород условиям произрастания). Лесные культуры иногда создавались с нарушением технологий работ. Не всегда обеспечивается высококачественная обработка почвы, занижается первоначальная густота высаживаемых растений, крайне мало применяется агротехнических и ле-соводственных уходов за лесными культурами или они не применяются вовсе, часто используется нестандартный посадочный материал и др.). В последние десятилетия в лесокультурном производстве для лесных культур используются сеянцы, выращенные в питомниках с применением гербицидов и фунгицидов. Это ведет к негативной модификационной измен-
чивости растений и не обеспечивает им формирование стандартных параметров (Фрейберг, 2004).
Таким образом, объем создаваемых лесных культур должен соответствовать объективным природным и экономическим условиям. Их создание оправдано только в расчете на своевременное и полное выполнение всех технических требований, что для Урала предусмотрено Руководством ... (1968) и рекомендациями Данилика и др. (2001).
Совершенствование лесокультурного дела следует также решать в следующих направлениях.
1. Наряду с основными древесными породами, используемыми в искусственном лесовосстановлении (сосна и ель), должны найти широкое применение более продуктивные древесные породы - кедр сибирский и лиственница. Культур кедра в Свердловской области по состоянию на 01.01.03 числилось 5,3 тыс. га, переведенных в лесопокрытую площадь, и 1,5 тыс. га несомкнувшихся культур. За период 2003-2008 гг. создано культур кедра всего 100 га. Лиственница в лесовосстановлении имеет значительное применение на территории Челябинской области, в Свердловской области культуры этой породы не создаются.
Лиственница и кедр в историческом прошлом на Урале были представлены довольно широко, однако в силу негативных причин их участие в лесном фонде резко сократилось.
2. Лесные культуры создаются преимущественно посадкой сеянцев. Однако эффективность их и по приживаемости, и по сохранности, и по темпам роста ниже по сравнению с эффективностью культур из саженцев. Кроме того, за культурами из саженцев не всегда нужны агротехнические уходы или их можно применять в уменьшенном числе. Особенно целесообразны культуры из саженцев в группах типов леса крупнотравно-приручьево-долгомошной, сфагново-травяно-болотной, частично липняко-во-разнотравно-кисличной в связи с мощным развитием живого напочвенного покрова. Таким образом, одним из путей повышения лесоводственной эффективности искусственного лесовосстановления является создание лесных культур саженцами.
3. Высокая эффективность лесообразования достигается за счет под-пологовых и предварительных лесных культур. Это мероприятие способствует повышению продуктивности лесов, проявляющейся в увеличении плотности древостоев и их породного состава, сокращении сроков выращивания лесных насаждений, снижении затрат на уходы, усилению экологической емкости насаждений.
В Свердловской области на 01.01.03 числилось 8,8 тыс. га несомкнувшихся подпологовых культур сосны и ели. В 2003-2008 гг. таких культур создано еще 500 га. Эти объемы работ, конечно, мизерные. В Челябинской области подпологовые и предварительные культуры созданы на де-
сятках тысяч гектаров, часть из них уже имеют возраст 40 лет (Абрамова и др., 2007).
4. На Урале, в том числе и в Свердловской области, предусматривается значительное развитие целлюлозно-бумажного производства. В связи с этим целесообразно для устойчивого обеспечения этого производства сырьем переходить на плантационное выращивание искусственных лесных насаждений, которое предполагает применение интенсивных технологий, высокопродуктивных древесных пород (различные виды и сорта тополя, древовидные ивы) с малыми оборотами рубки (25-35 и даже 12-15 лет). Преимущество плантационного лесовыращиваия заключается еще и в том, что плантации можно размещать вблизи предприятий. В плантационном лесовыращивании можно, разумеется, использовать и долгоживущие, но высокопродуктивные, древесные породы - лиственницу, кедр, ель, сосну.
Плантационное выращивание лесных насаждений весьма, на наш взгляд, актуально в связи с созданием арендного принципа ведения лесного хозяйства.
5. Проводимый многие десятилетия перевод лесного семеноводства на плюсовую селекцию, т.е. на использование фенотипической изменчивости древесных пород, к большим успехам не привел. Это направление бесперспективное. Необходимо переводить лесное семеноводство на использование феномена внутривидовой генотипической изменчивости древесных пород, используя наиболее ценные по определенным признакам и свойствам их генетические формы. Это направление по затратам будет аналогично плюсовому семеноводству, но обеспечит повышение качества создаваемых лесных культур и продуктивности лесов (по крайней мере, на 20-25%).
Перечисленные мероприятия следует рассматривать как инновационные в расчете на соответствующие экономические преференции со стороны лесофондодержателей и потребителей сырья.
Таким образом, низкая эффективность искусственного лесовосстанов-ления должна быть преломлена на основе выполнения всех технических регламентов и норм и применения интенсивных технологий.
10. Механизация работ. В нашей стране выполняются большие объемы лесовосстановительных работ как естественным, так и искусственным методами. Однако обеспеченность их трудовыми и финансовыми ресурсами хронически недостаточная. Нужна комплексная механизация всех операций лесовосстановления. Между тем на разработку и создание машин и механизмов для этих целей нет достаточных конструкторских ресурсов, сырья, заводов-изготовителей. Лесохозяйственное производство основывается в основном на ручном труде или на использовании морально и физически устаревших машин и механизмов на отдельных технологических операциях, да и тех не хватает для удовлетворения производственных нужд. Абсолютное большинство машин и механизмов выпущено 30-50 лет
назад. Это тракторы, лесопосадочные машины, культиваторы, в частности КЛБ-1,7, агрегаты Секор-2 и Секор-3 для лесоводственых уходов за мо-лодняками, дисковые бороны и др.
Уровень механизации на агротехнических уходах за лесными культурами составляет, например в Свердловской области, всего лишь 12-15%, на посадке - 80-85% и только обработка почвы под лесные культуры механизирована на 100%. Уровень механизации рубок ухода в молодняках в пределах 20-30%.
Повышение эффективности лесовосстановления может быть обеспечено только на основе разработки, изготовления и внедрения в производство новейшего поколения машин и механизмов, дифференцированных по крупным природным регионам, а в их пределах - по конкретным спектрам групп типов леса.
11. Лесные пожары. Лесные пожары наносят вред лесу на всех этапах лесообразовательного процесса. Особенно большой размах они получили в последние годы. Пожары не только уничтожают древесину, снижают экологическую емкость лесов, но и вызывают эрозию почвы и сокращение объемов общего стока воды в последующие годы (Данилик, 1982), а также увеличивают лесовосстановительный фонд.
Выполненный нами анализ показал, что за 52-летний период (с 1955 по 2007 гг.) в гослесфонде Свердловской области в среднем ежегодно возникало 977 лесных пожаров, а средняя пройденная ими площадь составляла 10959 га в год. К сожалению, несмотря на совершенствование способов обнаружения и тушения лесных пожаров и разработку новой лесопожар-ной техники не прослеживается тенденции к сокращению показателей фактической горимости, а отмечаются лишь колебания в горимости лесов по годам. В частности, если в 2007 г. на территории Свердловской области было зафиксировано 130 лесных пожаров, а пройденная ими площадь составила 411 га, то в 2008 г. эти показатели составили соответственно 1893 пожара и 39489 га. Другими словами, горимость лесов по числу пожаров в 2008 г. увеличилась по сравнению с 2007 г. в 14,6 раз, а по пройденной огнем площади - в 96 раз.
Известно, что лесные пожары наряду с отрицательным оказывают и положительное влияние на лесные насаждения. Уничтожая подрост предварительной генерации, лесной пожар нередко создает условия для последующего возобновления (Санников, 1992; Залесов, 2006). При наличии об-семенителей количество подроста сосны после низового пожара в сосняках нагорной, брусничной, ягодниково-зеленомошной и ряде других групп типов леса достигает нескольких тысяч штук на гектаре или, другими словами, количества подроста вполне достаточно для формирования нового древостоя.
На фоне негативной роли огня в лесообразовательном процессе следует учитывать последствия, направляя их на ослабление негативных сто-
рон и усиление позитивных для повышения эффективности охраны лесов от пожаров. С этой целью необходимо:
- все мероприятия по охране лесов от пожаров планировать с учетом лесопожарного районирования;
- укомплектовать пожарно-химические станции и пункты обеспечения пожарным инвентарем, средствами пожаротушения и необходимыми машинами и механизмами;
- систематически проводить лесопожарную пропаганду среди местного населения о недопустимости нарушения правил пожарной безопасности, особенно в отношении сельскохозяйственных палов;
- провести комплексные научные исследования по проведению целевых палов на придорожных полосах и землях сельскохозяйственного назначения, примыкающих к землям лесного фонда;
- ежегодно проводить техническую учебу инженерно-технических работников лесничеств и арендных предприятий, работающих на землях лесного фонда, по организации тушения лесных пожаров.
Таким образом, для сохранения лесов Российской Федерации как глобального экологического фактора государству через свои органы необходимо обеспечить усиление финансового, технического, технологического и законодательного воздействия на лесовосстановительный и лесообразова-тельный процессы в необходимых объемах и высокого качества.
Библиографический список
Абрамова, Л.П. Джабык-Карагайский бор [Текст] / Л.П. Абрамова, Л.И. Аткина, Е.А. Жучков, C.B. Залесов, H.A. Луганский, З.Я. Нагимов, О.В. Суставова, Г.И. Соколов, H.H. Стародубцева, A.C. Степанов. - Екатеринбург, 2005. - 312 с.
Абрамова, Л.П. Рубки обновления и переформирования в лесах Урала [Текст] / Л.П. Абрамова, C.B. Залесов, С.Г. Казанцев, H.A. Луганский,
A.Г. Магасумова. - Екатеринбург, 2007. - 262 с.
Азаренок, В.А. Экологизированные рубки леса [Текст] / В.А. Азаре-нок. - Екатеринбург, 2001. - 99 с.
Бесе дин, В.И. Инструкция по организации лесосечных работ пасечным способом с применением многооперационных машин [Текст] /
B.И. Беседин, А.Е. Щепин, В.А. Помазнюк. - Свердловск, 1981. - 13 с.
Боков, В.Е. Артинская казенная горнозаводская дача [Текст] /
B.Е. Боков // Отдельный оттиск из «Лесного журнала». - 1901. - № 4. -
C. 21-32.
Данилик, В.Н. Изменение речного стока под влиянием лесных пожаров [Текст] / В.Н. Данилик // Лесоведение. - 1982. - № 4. - С. 17-18.
Данилик, В.H. Рекомендации по лесовосстановлению и лесоразведению на Урале [Текст] / В.Н. Данилик, Р.П. Исаева, Г.Г. Терехов, C.B. Залесов, В.Н. Луганский, H.A. Луганский. - Екатеринбург, 2001. - 116 с.
Залесов, C.B. Лесная пирология [Текст] / C.B. Залесов. - Екатеринбург: Изд-во «Баско», 2006. - 312 с.
Мелехов, И.С. Лесоводство. [Текст] / И.С. Мелехов. - М., 1989. - 302 с.
Наставление по рубкам ухода в лесах Урала [Текст]. - М., 1994. - 99 с.
Николаевский, B.C. Экологическая оценка загрязнения среды и состояния приземных экосистем методами фитоиндикации [Текст] /B.C. Николаевский. - Пушкино, 2002. - 220 с.
Побединский, A.B. Водоохранная и почвозащитная роль лесов [Текст] /A.B. Побединский. -М., 1979. - 174 с.
Помазнюк, В.А. Сравнительная лесоводственно-экономическая эффективность сплошных рубок на базе новой лесозаготовительной техники в лесах Среднего Урала [Текст] / В.А. Помазнюк //Леса Урала и хозяйство в них. - Свердловск, 1980. - Вып. 13. - С. 64-74.
Правила рубок главного пользования в лесах Урала [Текст]. - М., 1994.-33 с.
Пучков, В.В. Проблемы использования и воспроизводства лесных ресурсов в Российской Федерации [Текст] / В.В. Пучков, В.А. Егорнов // Лесное хозяйство. - 2007. - № 6. - С. 8-10.
Руководство по проведению лесовосстановительных работ в Государственном лесном фонде Урала [Текст]. - М., 1968. - 101 с.
Санников, С.Н. Экология и география естественного возобновления сосны обыкновенной [Текст] / С.Н. Санников. - М.: Наука, 1992. - 264 с.
Симон, Ф.Ф. Результаты изучения некоторых условий возобновления сосны с соображениями о рубках в сосняках [Текст] / Ф.Ф. Симон // Изв. Урал, лесотехн. ин-та. - М.; Свердловск, 1934. - Вып. 2. - С. 1-168.
Терехов, Г.Г. Характеристика состояния вырубок после заготовки леса агрегатной техникой и лесовосстановление на них [Текст] /Г.Г. Терехов // Ускорение социально-экономического развития Урала. - Свердловск, 1989.-С. 106-108.
Фильрозе, Е.М. Особенности процессов лесовозобновления в Джа-бык-Карагайском бору (Челябинская область) [Текст] / Е.М. Фильрозе // Проблемы восстановления лесов на Урале. - Екатеринбург, 1992. -С. 102-104.
Фрейберг, И.А. Модификационная изменчивость сосны обыкновенной в условиях пестицидного загрязнения [Текст]. - Екатеринбург, 2004. - 74 с.
Ханжин, Б.М. Нас ждет экотюрьма [Текст] / Б.М. Ханжин // Сов. Россия. -2008. -№ 14.
Ханжин, Б.М. Никто же их не биша [Текст] / Б.М. Ханжин // Сов. Россия. - 2006.-№ 95.
