CC BY
64
УДК 630.85:630.431.6
ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ДРЕВОСТОЕВ ПОСЛЕ ЛЕСНОГО ПОЖАРА 2010 ГОДА НА ТЕРРИТОРИИ УОЛ ВГЛТА
Курьянова Татьяна Казимировна к.т.н., доцент
Платонов Алексей Дмитриевич д. т. н., доцент
Косиченко Николай Ефимович д. б. н., профессор
Чеботарёв Владимир Викторович к. с-х. н., доцент
Макаров Александр Васильевич соискатель
Воронежская государственная лесотехническая академия, Воронеж, Россия
В статье представлены результаты исследования состояния древостоев после поражения различными видами пожаров. Дана оценка выхода деловой древесины и её прейскурантной стоимости
UDC 630.85:630.431.6
ASSESSMENT OF STANDS AFTER FOREST FIRE IN 2010 AT THE TERRITORY OF EEF VSAFT
Kuryanova Tatyana Kazimirovna Cand.Tech.Sci., associate professor
Platonov Aleksey Dmitrievich Dr.Sci.Tech., associate professor
Kosichenko Nikolay Efimovich Dr.Sci.Tech., professor
Chebotaryov Vladimir Viktorovich Cand.Agr.Sci., associate professor
Makarov Alexandr Vasilyevich applicant for degree
Voronezh State Academy of Forestry and Technologies, Voronezh, Russia
The article presents the results of stands condition conducting after the damage by different types of fires. The estimation of timber output and its list price is given
Ключевые слова: ВИД ПОЖАРА, ДРЕВОСТОЙ, Keywords: TYPE OF FIRE, STAND, FLAWS,
ПОРОКИ, КАЧЕСТВО, ТОВАРНОСТЬ QUALITY, MARKETABILITY
Оценка влияния огневого поражения на состояние древостоев и качество древесины непосредственно после пожара (спустя 2-3 месяца) возможно только после точного определения вида пожара, времени воздействия огня на лес, и, как следствие этого воздействия высота поражения ствола огнем. При оценке состояния древостоя должно быть учтено наличие трещин, сухобокости и других пороков, способствующих развитию грибов и поражения насекомыми. Это позволит определить товарность древесины.
При оценке состояния и товарности древостоев большое значение имеет также используемая терминология. Только общепринятая терминология, определяющая вид пожара и название порока от поражения дерева огнем, позволяет точно понять суть проблемы и наметить пути её решения.
При оценке вида пожара была использована терминология, предложенная в Марийском государственном техническом университете (МарГТУ) [1].
Беглый верховой пожар - верховой пожар, распространяющийся по пологу леса со скоростью, значительно опережающей горение нижних ярусов лесной растительности.
Верховой пожар - лесной пожар, охватывающий полог леса.
Сильный низовой - низовой пожар с высотой пламени на фронтальной кромке более 1,5 м. Скорость распространения свыше 3 м/мин.
Низовой пожар средней силы - низовой пожар с высотой пламени на фронтальной кромке от 0,5 м до 1,5 м. Скорость распространения от 1 до 3 м/мин.
Слабый низовой пожар - низовой пожар с высотой пламени на фронтальной кромке до 0,5 м. Скорость распространения не превышает 1 м/мин.
Проблемой влияния пожаров на лес занималось достаточно много исследователей, начиная с двадцатых годов прошлого столетия Д.Н. Шмыков (1927), Л. А. Юницкий (1927), А. А. Мочалин (1954), М. Л. Дворецкий, И. А. Алексеев (1976), Ю.П. Демаков, К.К. Калинин (2003). В основном это работы были посвящены лесоводственно-экологическому воздействию пожаров на лес и товарность древостоев.
Наиболее фундаментальные исследования по влиянию пожаров на лес проведены И.С. Мелеховым (1948) [1]. Наряду с лесоводческими и экологическими аспектами влияния пожаров на лес исследованы свойства древесины после воздействия огня на дерево. Изучено строение древесины го-рельников, определены изменения в строении древесины на микро и макроуровнях, изменение прироста древесины и т. д.
В работе Ю. П. Демакова и К. К. Калинина (2003) [2] дана оценка влияния пожаров на состояние лесных экосистем, предложена методика определения товарности поврежденных огнем деревьев.
Общая площадь лесных насаждений УОЛ ВГЛТА составляет 5036 га. В 2010 году пожаром было повреждено 3100 га, в том числе 1200 га подверглось верховому пожару и 1900 га низовому различной степени. Около 900 га является неликвидной древесиной. В настоящее время на площади 600 га окончательно не установлена степень повреждения древостоев, в связи с чем проводится постоянный мониторинг состояния лесных насаждений.
Для оценки состояния древостоев поврежденных огнем в 2010 году (через 2 месяца после пожара) были проведены полевые исследования на всей территории УОЛ ВГЛТА.
Согласно принятой терминологии на территории УОЛ ВГЛТА для исследования были выбраны кварталы № 3, 10, 49, 92, как наиболее характерные по видам воздействия огня на лес. Краткая характеристика кварталов представлена в таблице 1.
Во всех выбранных кварталах состав насаждений - сосна с сопутствующими породами дуба и березы.
В квартале № 3 древостой подвергся частично беглому верховому пожару и частично сильному низовому пожару (рис. 1). В этом квартале при осмотре была установлена высокая степень поражения древесины огнем на высоте ствола 12.. .16 м и падение части древесных стволов.
Поражение огнем древесины сосны и других пород значительно усиливается при наличии гнилостных пороков. Так, при сильном низовом пожаре в обследованных кварталах было отмечено возгорание напённой гнили и выгорание древесины внутри ствола на высоту 4.5 м (рис. 2).
Таблица 1 - Краткая характеристика древостоев по кварталам
Но- мер квар- тала Средний диаметр деловых деревьев, см (на высоте 1,3 м) Количество деревьев на гектаре Протяженность сухо-бокости (подгара), м Примечание
всего в.т числе деловых
3 40 2560 1692 14 Сплошная рубка
10 20 244 18 Сплошная рубка, Дрова
49 28 8679 8082 менее 0,5 Выборочная санитарная рубка
92 48 2109 1624 6 Сплошная рубка
Рисунок 1. Сильный низовой и беглый верховой пожар
Рисунок 2. Выгорание древесины внутри ствола
Повреждение нижней, наиболее ценной части ствола огнем произошло также при наличии таких пороков, как сухобокость, повреждение коры и морозные трещины. Отмечено распространение огня внутри ствола от его средней или вершинной части при наличии стволовой или вершинной гнили, гнилых пасынков и табачных сучков.
В квартале № 10 прошел сильный низовой и верховой пожар. В результате чего на этом участке отмечено полное выгорание лесной подстилки. Наличие гнили на почве (грибницы) и деревьях не отмечено (рис. 3).
Рисунок 3. Сильный верховой и Рисунок 4. Слабый верховой и сильный низовой пожар низовой пожар
Однако, воздействие огня ослабило защитные функции корки дерева, что является хорошей предпосылкой для интенсивного поражения дереворазрушающими грибами и насекомыми в последствии.
В квартале № 92 прошел слабый верховой и сильный низовой пожар (рис. 4). При осмотре древостоя этого квартала было установлено наличие
грибницы (сосновая губка прикорневая) на значительной площади лесной подстилки. Активное развитие грибницы отмечено на корневой и прикорневой части ствола сосны (рис. 5). На деревьях дуба и березы наличие грибницы отмечено по всей высоте ствола (рис. 6). Поражение сосновой губкой прикорневой будет способствовать интенсивному поражению дереворазрушающими грибами и насекомыми образующими червоточину.
Рисунок 6. Поражение ствола дуба
сосновой прикорневой губкой
В квартале № 49 прошел слабый низовой пожар. При осмотре деревьев на этом участке установлено поражение луба у корневой шейки, у некоторых деревьев по всей окружности ствола (рис. 7), а у некоторых частично по окружности ствола. Поэтому у части деревьев в течение следующего года произойдет отмирание корней, что приведет к их гибели.
По результатам проведенных исследований сентябрь-ноябрь месяц 2010 года установлено, что при всех видах пожара произошло полное от-
Рисунок 5. Грибница на корневой и прикорневой части ствола сосны
мирание луба (рис. 8). Следовательно, возможного восстановления древо-стоев на этих участках ожидать трудно. Кроме того, наличие грибницы на значительной площади лесной подстилки на корневой и прикорневой части ствола сосны, а у дуба и березы по всей высоте ствола будет резко снижать качество древесины, так как созданы благоприятные условия для интенсивного развития различных грибов и поражения древесины насекомыми. Поэтому потери товарности ликвидной древесины, пораженной лесными пожарами, будут значительными и зависят от диаметра ствола, высоты поражения дерева огнем и наличием гнили.
Рисунок 7. Слабый низовой Рисунок 8. Поражение луба у корневой шейки пожар по окружности стола (Слабый низовой пожар)
Подгар является одним из важных диагностических признаков не только вида пожара жизненного состояния древостоя, но и качества и качества древесины у деревьев поврежденных огнем. Под воздействием высокой температуры в древесине происходит ряд изменений, которые в дальнейшем будут оказывать влияние на качество и деловой выход древесины и её прейскурантной стоимости. Сильное термическое воздействие,
прежде всего, изменяет характер распределения влаги по высоте и радиусу ствола, что в свою очередь будет влиять на технические свойства древесины.
Высокая температура разрушает смоляные ходы из которых истекает смола вниз и изменяет плотность древесины по высоте ствола. Плотность является одним из основных показателей качества и механических свойств древесины.
Кроме того на свежей смоле ствола развивается гриб Biatorella resi-nae Mudd который поражает древесину. Гниль, образующаяся в результате жизнедеятельности гриба хорошо видна на продольных разрезах в виде длинных вертикальных полос и придает древесине розовую окраску (рис. 9). Кроме розовой окраски древесине уже через два месяца была поражена синевой.
Для определения снижения выхода деловой древесины и её прейскурантной стоимости у каждого дерева измеряли диаметр на высоте груди и протяженность подгара (сухобокость). Для установления наличия гнили в каждом квартале дерево среднего диаметра раскряжевывалось через один метр по высоте ствола от комля до высоты 12 м.
Рисунок 9. Древесина, пораженная Biatorella resinae Mudd
На основании проведенных исследований можно предположить, что снижение выхода деловой древесины и её прейскурантной стоимости бу-
дет зависеть от диаметра дерева протяженности подгара по высоте ствола, а также наличие и протяженность гнили. На основании проведенных исследований и анализа литературных данных [1, 2] установлено, что снижение выхода деловой древесины и её прейскурантной стоимости находится в корреляционной зависимости от диаметра древостоев на высоте 1,3 м, протяженности подгара (сухобокости) и протяженности гнили. Что позволило определить эти показатели для горельников УОЛ ВГЛТА. На основании выполненных исследований были определены показатели снижения выхода деловой древесины и снижение прейскурантной её стоимости на момент обследования в кварталах № 3, 10, 92 и представлены в таблицах 2 - 4.
Таблица 2 - Квартал № 3
Диаметр, см (на высоте 1,3 м) Протяженность гнили, м Протяженность подга-ра (сухобо-кости), м Снижение выхода деловой древесины, (%) Снижение прейскурантной стоимости, (%) Приме- чание
20 2,2 14,0 27,2 6,2 Деловая
28 2,4 12,0 30,4 16,2 Деловая
38 2,5 12,0 33,5 29,5 Деловая
40 средний 2,8 10,0 35,9 31,6 Деловая
48 3,0 8,5 39,1 41,8 Деловая
60 3,2 8,0 43,3 51,6 Деловая
Таблица 3 - Квартал № 10
Диаметр, см (на высоте 1,3 м) Протяжен-ность гнили, м Протяженность подга-ра (сухобо-кости), м Снижение выхода деловой древесины, (%) Снижение прейскурантной стоимости, (%) Приме- чание
20 средний -- 18 -- 100 Дрова
Данные таблиц 2 - 4 свидетельствуют о быстром снижении выхода деловой древесины и её стоимости в период положительных температур окружающего воздуха. Наибольшее снижение качественных показателей происходит на древесине крупного круглого леса.
Наличие заболонных грибных окрасок, по степени поражения на данный момент (более 1/10 диаметра торца) переводят древесину в третий сорт. Согласно ГОСТ 9463-88 «Лесоматериалы круглые хвойных пород» заболонные грибные окраски допускаются: в 1 сорте 1/20 диаметра, во 2 сорте 1/10 диаметра, 3 сорт допускаются. Поврежденная огнем древесина сосны диаметром до 16 см в течение 1...2 месяцев после пожара переходит из-за развития фаутных гнилей в категорию дровяных. Поврежденная огнем древесина лиственных пород в течение года полностью переходит в категорию дровяной.
Таблица 4 - Квартал № 92
Диаметр, см (на высоте 1,3 м) Протяжен-ность гнили, м Протяженность подга-ра (сухобо-кости), м Снижение выхода деловой древесины, (%) Снижение прейскурантной стоимости, (%) Приме- чание
20 2,0 8,0 28,9 12,5 Деловая
28 2,0 7,9 27,8 20 Деловая
38 2,5 7,8 33,5 33 Деловая
48 средний 2,8 6,7 37,8 44,5 Деловая
54 3,0 6,5 40,6 55 Деловая
58 3,0 6,0 41,5 57 Деловая
Выводы
По результатам проведенных исследований сентябрь-ноябрь месяц 2010 года установлено:
1. при всех видах пожара произошло отмирание луба;
2. при оценке состояния древесины выявлено наличие заболонных грибных окрасок;
3. наибольшему повреждению огнем подвержена древесина лиственных пород.
Литература
1. Мелехов С. И. Влияние пожаров на лес. М.-Л. Гос. лесотехн. изд-тво. 1948. -
126 с.
2. Демаков Ю. П., Калинин К. К. Лесоводство. Ведение хозяйства в лесах пораженных пожарами. Учебное пособие. Йошкар-Ола 2003. - МарГТУ, ОПП МарГТУ -135 с.
