CC BY
10
УДК 614.876.:630.23(476)
А. А. Домасевич, ст. преподаватель (БГТУ); А. Л. Ефремов, профессор (БГТУ)
РАДИАЦИОННО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СИТУАЦИЯ И МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИЮ В ГОЛХУ «ВОЛОЖИИСКИЙ ОПЫТНЫЙ ЛЕСХОЗ»
Посадка лесных культур рекомендуется на землях, подлежащих облесению, с плотностью радионуклидного загрязнения почв до 40 Ки/км2. При создании лесных культур и формировании естественных насаждений в этих условиях предпочтение следует отдавать смешанным насаждениям как наиболее устойчивым к неблагоприятным воздействиям радиационной нагрузки. Расчет показателей экономической эффективности продемонстрировал, что наиболее целесообразно создавать в условиях свежего бора смешанные культуры сосны с небольшой примесью березы повислой. Проектный вариант в сравнении с базовым увеличивает рентабельность технологии на 4,9%, что говорит о его перспективности.
Planting of forest crops recommended on land to be afforested, with a density of the radionuclide contamination of soil for 40 Cu/km2. With the establishment of plantations and the formation of natural stands in these conditions, the preference should be given to mixed stands as the most resistant to the adverse effects of radiation pressure. Calculation of economic efficiency indicators showed that the most appropriate to establish, in fresh pine forests mixed cultures of pine, with a small admixture of birch. Project option in comparison with baseline increases of technology profitability on 4,9%, that indicating on the promising of its application.
Введение. Авария на Чернобыльской атомной электростанции (ЧАЭС) 26 апреля 1986 г., повлекшая за собой крупномасштабное радиоактивное загрязнение лесных экосистем на территории Беларуси, поставила перед лесной отраслью проблему научного обоснования и организации системы лесопользования на землях, загрязненных радионуклидами [1, 2].
Площадь лесов Воложинского опытного лесхоза, загрязненных цезием-137, составляет 130 327 га, в том числе: от 1 до 2 Ки/км2 — 126 908 га; от 2 до 5 Ки/км2 - 2592 га; от 5 до 15 Ки/км2 - 827 га. По уровню радиоактивных выпадений больше других загрязнены леса Воложинского, Першайского, Иве-нецкого, Каменского, меньше - хвойные на-
Таблица 1
Таксационная характеристика смешанных сосновых культур в Першайском лесничестве
Номер ПП Тип леса Состав Возраст, лет Порода Схема посадки, м Число деревьев, шт./га Дер, см Hcp, м Бонитет Полнота Запас, м3/га Плотность загрязнения почвы 137Cs, Ки/км2
1 С. мш 7С3Б 27 и о 2,0x0,6 1846 561 11,1 11,2 12.5 12.6 I 0,62 0,30 102 35 3,7
2 С. мш 10С 33 С 1,5x0,65 2127 12,5 13,1 I 0,88 170 4,2
3 С. мш 9С1Б 33 и о 2,0x0,75 1657 196 13,6 13,2 15,0 15,2 I 0,76 0,13 170 19 7,3
4 С. мш 10С 32 с 1,9x0,9 1930 13,5 13,9 I 0,89 184 6,8
5 С. мш 8С2Б 30 С Б 2,0x0,6 1650 317 12,4 12,8 13,0 13,6 I 0,69 0,21 131 26 3,5
6 С. мш 9С1Б 29 С Б 1,5x0,7 1936 205 12,3 12,1 12,6 12,8 I 0,76 0,12 141 16 4,1
саждения Богдановкого и Вишневского лесничеств (табл. 1).
Основная часть. Закладка пробных пло-ща-дей (ПП) осуществлялась в соответствии с ОСТ 56-69-83 в мшистых насаждениях I класса бонитета в Першайском лесничестве.
ПП 1 заложена в смешанных 27-летних сосновых культурах составом 7С3Б (квартал 16, выдел 17), площадь участка - 1,1 га, средний диаметр древостоя сосны — 11,1 см, березы —11,2 см, полнота - 0,92, запас -137 м3/га (табл. 1).
Культуры созданы сеянцами сосны и дичками березы. Обработка почвы бороздами производилась осенью перед годом посадки плугом ПКЛ-70 в агрегате с трактором МТЗ-80. Посадка производилась весной по дну плужных борозд под меч Колесова.
170
Труды БГТУ. Серия I. Лесное хозяйство. Выпуск XVIII
Размещение посадочных мест на ПП: 0,6 м в ряду и 2,0 м между рядами (густота посадки -8333 шт./га). Тип условий местопроизрастания (ТУМ) - бор свежий (А2), рельеф ровный, подрост и подлесок отсутствует. Напочвенный покров представлен зелеными мхами, вереском, брусникой, чабрецом, вейником надземным. Плотность загрязнения почвы 137Cs - 3,7 Ки/км2. Почва рых-лопесчаная со средним содержанием физической глины в ризосфере - 3,2%.
ПП 2 заложена в квартале 19, выдел 2. Состав культур - 10С, возраст - 33 года, средний диаметр древостоя - 12,5 см, полнота - 0,88, запас -170 м3/га. Размещение посадочных мест - 1,5 м между рядами и 0,65 м в ряду, густота - 10 256 шт./га, ТУМ - А2. Напочвенный покров представлен мхами, вереском, брусникой, встречаются лишайники; в подлеске - можжевельник, дуб. Плотность загрязнения 137Cs - 4,2 Ки/км2. Почва дерново-подзолистая, слабооподзоленная, песчаная с содержанием физической глины - 6,0%.
ПП 3 заложена в квартале 20, выдел 7. Состав культур - 9С1Б, возраст - 33 года, средний диаметр древостоя сосны — 13,6 см, березы — 13,2 см, полнота - 0,89, запас -189 м3/га. ТУМ -А2. Лесные культуры создавали на вырубке. Схема культур: 9 рядов сосны чередовались с 1 рядом березы. Схема посадки - 2,0^0,75 м. Для посадки использовали однолетние сеянцы сосны обыкновенной и двухлетние сеянцы березы повислой (густота - 6667 шт./га). Почва дерново-подзолистая, слабооподзоленная, связнопесча-ная, плотность загрязнения 137С8 - 7,3 Ки/км2.
ПП 4 заложена в квартале 34, выдел 10. Размер - 0,25 га, лесокультурная площадь «б» -свежая вырубка с количеством пней до 500 шт./га, ТУМ - А2, размещение посадочных мест -2,0x0,8 м, густота - 6 250 шт./га. Возраст -33 года, сохранность - 31%. Живой напочвенный покров представлен черникой, брусникой, кислицей, папоротниками, мхами. В подлеске -
крушина, лещина, можжевельник. Плотность загрязнения 137С8 - 6,8 Ки/км2. Почва дерново-подзолистая, слабооподзоленная, рыхлопесча-ная (содержание физической глины - 2,2%).
ПП 5 площадью 0,25 га заложена в смешанных сосново-березовых культурах в квартале 32, выдел 4. Состав - насаждения 8С2Б, площадь - 2,4 га, возраст лесных культур - 30 лет, размещение посадочных мест на ПП - 2,0x0,6 м, повышенная густота - 8333 шт/га, ТУМ - А2. Рельеф участка ровный На участке подлесок представлен можжевельником и лещиной, живой напочвенный покров - мхами Шребера, черникой, плауном. Плотность загрязнения почвы С8 - 3,5 Ки/км .
Насаждение произрастает на пойменной дерново-подзолистой почве, глееватой, средне-гумусированной, слабооподзоленной, развитой на песке связном, сменяемым песком рыхлым.
ПП № 6 заложена в смешанных сосново-березовых культурах в квартале 35, выдел 29, площадью 0,25 га с составом 9С1Б, ТУМ - А2. Культуры созданы посадкой 1-летних сеянцев, возраст - 29 лет. В подлеске произрастают крушина, малина, рябина, лещина, в живом напочвенном покрове - орляк, черника, кислица.
Лесные культуры созданы вручную в плужные борозды, подготовленные плугом ПКЛ-70 в агрегате с трактором МТЗ-80. Ширина борозд -35 см, глубина - 20 см. Размещение посадочных мест - 1,5x0,7 м. Культуры повышенной густоты - 9524 шт./га. Плотность загрязнения С8 -4,1 Ки/км2. Почва дерново-подзолистая, слабооподзоленная, полугидроморфная, развитая на песке связном, сменяемом песком рыхлым.
Плотность загрязнения 137С8 почвы лесных культур на ПП 1-6 в мшистых сосняках возрастает от 3,5-3,7 до 6,8-7,3 Ки/км2 в зонах 1Б (1,95-4,94 Ки/км2) и II (4,95-14,94 Ки/км2). Площадь проживания с периодическим радиационным контролем и с правом последующего отселения представлены в табл. 2.
Таблица 2
Распределение площади Воложинского опытного лесхоза по зонам радиоактивного загрязнения
Названия лесничеств Зоны радиоактивного загрязнения, га
IA 1Б II Итого
0,95-1,94 1,95-4,94 4,95-14,94
Ки/км2
Богдановское 4 454 55 - 4 509
Вишневское 8 710 101 - 8 811
Воложинское 8 725 60 41 8 826
Першайское 9 183 826 483 10 492
Ивенецкое 7 539 1 216 167 8 922
Каменское 12 886 334 136 13 356
Румское 8 129 - - 8 129
Раковское 67 282 - - 67 282
Итого 12 6908 2 592 827 130 327
При выращивании лесных культур в зонах радиоактивного загрязнения необходимо расширять объемы посадки крупномерным посадочным материалом, практиковать применение удобрений, выращивать смешанные насаждения. Радиоактивное загрязнение почв требует особого подхода к вопросам лесоразведения. Следует избегать сплошной обработки почвы и лесовосстановления.
Лесные культуры создаются смешанные, так как они наиболее биологически устойчивы и относительно безопасны в противопожарном отношении. Искусственное лесоразведение должно вестись преимущественно путем весенней посадки стандартными сеянцами и саженцами. Ежегодно в Першайском лесничестве создается в среднем 45 га лесных культур на вырубках (89%), пустырях (5%), бывших сельскохозяйственных землях (6%).
Лесокультурный фонд лесничества представлен следующими типами леса: сосняк мшистый (47,6%), сосняк орляковый (21,3%), сосняк черничный (30,1%).
Создание лесных культур следует производить крупномерным посадочным материалом, что даст им возможность выдержать конкуренцию с сорной растительностью и снизить дозу внешнего облучения саженцев.
Посадку древесных растений предпочтительнее производить в плужные борозды, что позволит предотвратить пылеперенос и освободиться от наиболее загрязненной лесной подстилки и верхнего слоя почвы. Где это возможно, следует использовать вегетативное размножение древесных пород, а при наличии семенников лесокультурные площади оставлять под естественное заращивание. При создании лесных культур и формировании естественных насаждений в этой зоне предпочтение следует отдавать смешанным насаждениям как наиболее устойчивым к техногенным нагрузкам.
Исходя из характеристики лесокультурного фонда Першайского лесничества, лесокультурные площади имеют ТУМ А2, В2, а преобладающей категорией лесокультурных площадей является «б». Поэтому в данных условиях произрастания следует проектировать главную ле-сообразующую породу сосну обыкновенную.
Для создания благоприятных фитоклимати-ческих и почвенно-грунтовых условий, для положительного влияния на жизнедеятельность главных пород вводят сопутствующую породу березу повислую. За счет опада береза повислая будет хорошо влиять на почву, биологический
круговорот веществ станет более интенсивным. С другой стороны, береза вводится также как профилактическая порода против корневой губки. Обработку почвы следует проводить бороздами плугом ПКЛ-70, который агрегатиру-ется с трактором МТЗ-82.
Посадку производят 1-летними сеянцами лесопосадочной машиной МЛУ-1, агрегатирован-ной с трактором МТЗ-82. На 2, 3 и 4-й годы планируют по одному агротехническому уходу, применяя культиватор лесной бороздной КЛБ-1,7. Культиватор агрегатируется с трактором МТЗ-82.
На 2-й год, если отпад будет не более 20%, проектируют дополнение лесных культур вручную. Нормативно-технологическая карта (НТК) 1 на создание смешанных лесных культур сосны и березы на категории лесокультур-ной площади «б» представляет собой схемы смешения 8С2Б, посадки 2,0^0,75 м, с густотой 6667 шт./га (базовый вариант). НТК 2 на создание смешанных лесных культур на категории лесокультурной площади «б» будет по схеме смешения 7р.С3р.Б, схема посадки 2,1x0,75 м, с густотой 6349 шт./га.
НТК 3 проектируется на создание смешанных лесных культур на категории лесокультурной площади «б» по схеме смешения 8р.С2р.Б, схема посадки 2,0x0,75 м, с густотой 6667 шт./га.
Заключение. Расчет экономической эффективности показал, что наиболее целесообразно создавать в условиях свежего бора смешанные культуры сосны с березой. Проектный вариант культур увеличивает рентабельность по сравнению с базовым вариантом на 4,9%, что говорит о перспективном применении 1-го проекта. Посадка культур рекомендуется на землях, подлежащих облесению с плотностью загрязнения 40 Ки/км2. Площади с высокой плотностью загрязнения оставляются под естественное лесозаращивание.
Литература
1. Лес. Человек. Чернобыль. Основы радиоэкологического лесоводства / В. А. Ипатьев [и др.]; под общ. ред. академика НАН Беларуси и РАСХН проф. В. А. Ипатьева. - Гомель: ИЛ НАН Беларуси, 2005. - 535 с.
2. Радиоактивное загрязнение растительности Беларуси (в связи с аварией на Чернобыльской АЭС) / В. И. Парфенов [и др.]. - Минск: Навука 1 тэхшка, 1995. - 582 с.
Поступила 14.04.2010
