Научная статья на тему 'Восстановление ельников длительно-постепенными рубками'

Восстановление ельников длительно-постепенными рубками Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
125
33
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДЛИТЕЛЬНО-ПОСТЕПЕННЫЕ РУБКИ / ПОДПОЛОГОВАЯ ЕЛЬ / ИНТЕНСИВНОСТЬ ИЗРЕЖИВАНИЯ / ВЕРХОВОЙ МЕТОД ОТБОРА ДЕРЕВЬЕВ В РУБКУ / ОТПУСКНОЙ ДИАМЕТР / ФОРМОВОЕ РАЗНООБРАЗИЕ / REGULAR PROGRESSIVE FELLINGS / UNDERSHELTER SPRUCE / THINNING INTENSITY / TOP METHOD OF SELECTING TREES FOR CUTTING / SALE DIAMETER / FORM VARIETY

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Дружинин Ф. Н.

Дружинин Ф.Н. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЕЛЬНИКОВ ДЛИТЕЛЬНО-ПОСТЕПЕННЫМИ РУБКАМИ. Исследовательские работы в полевых условиях проведены в 2007-2008 гг. Пробные площади заложены на территории Леденгского участкового лесничества Бабушкинского лесхоза Вологодской области в лиственно-еловых насаждениях, пройденных рубками в 1999 г. В результате исследований определены количественные показатели господствующего и согосподствующего ярусов (II ярус и подрост ели) по категориям жизненного состояния, повреждаемости и сохранности, произведен анализ хода роста и моделирование производительности насаждения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Druzhinin F.N. SPRUCE FOREST RENEWAL USING REGULAR PROGRESSIVE FELLINGS. Research works in field conditions were conducted in the years 2007-2008. Research sample plots were laid down on the territory of Ledengskii district forestry of Babushkino forestry enterprise of the Vologda region in deciduous spruce plantations having been cutted in 1999. As a result of our research the quantitative indices of the dominant and co-dominant storeys (the second storey and spruce undergrowth) were determined according to the categories of living condition, damageability and retention. The analysis of the growth course and plantation productivity modelling was fulfilled as well.

Текст научной работы на тему «Восстановление ельников длительно-постепенными рубками»

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

ны до 12 см вступили в фазу плодоношения, а в ступенях свыше 12 см до 80 % экземпляров ели имеют шишки.

В отличие от лиственных пород ель активно отреагировала на первый прием равномерно-постепенных рубок. Почти в 2 раза увеличился прирост по диаметру и высоте. Кроме того, при более детальном изучении формирования прироста ели по диаметру на всем протяжении ствола ярко выражено значительное его увеличение в комлевой части. Это указывает на то, что ель полностью адаптировалась к новым условиям и противостоит ветровым нагрузкам.

Таким образом, для восстановления ельников посредством равномерно-постепенных рубок во вторичных лесах пригодны лиственные, лиственно-еловые насаждения при широком разнообразии количественного, высотно-возрастного строения ели. Критерием для назначения способа (вида), повторностей, интенсивности рубок является жизненное состояние и количество подпологовой ели.

Равномерно-постепенные рубки назначаются по комбинированному методу отбора деревьев, преимущественно из крайних ступеней толщины, в высокополнотных семенного происхождения насаждениях при сильном угнетении подпологовой (подрост и II ярус) ели, а также в насаждениях, где в процессе равномерного изреживания древостоя обеспечивается сопутствующее возобновление хвойными породами.

Равномерно-постепенные рубки стимулируют сопутствующее возобновление из

семян подпологовой ели, ранее не плодоносящей. После рубок плодоношение ели, вступившей в фазу семеношения, отмечается у 70-80 % особей с возрастом свыше 30-35 лет. Для обсеменения лесосеки вполне достаточно наличие 40-60 шт./га плодоносящей ели.

Преимуществом использования естественного лесообразовательного процесса, имеющегося на 70 % площади лиственных лесов, является сокращение срока выращивания, а вместе с этим и оборота хозяйства, как минимум на 30-40 лет, получение не менее 60-120 м3/га дополнительной древесины.

Библиографический список

1. Кравчинский, Д.М. О световом приросте в еловом ярусе лиственно-хвойных насаждений / Д.М. Кравчинский // Лесной журнал. - 1913. - Вып. 10. - С. 142-149

2. Набатов, Н.М. Постепенные рубки в равнинных лесах / Н.М. Набатов. - М.: Лесная пром-сть, 1980. - 104 с.

3. ОСТ 56-69-83. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки. - Введ.01.01.1984. - М.: издательство стандартов, 1983. - 10 с.

4. Письмеров, А.В. Способы рубок в березняках с еловым подростом / А.В. Письмеров, П.М. Воробей // Информационный листок Костромского ЦНТИ. - 1983. - № 44(83). - С. 35-41

5. Побединский, А.В. Изучение лесовосстановительных процессов / А.В. Побединский. - М.: Лесная пром-сть, 1966. - 64 с.

6. Побединский, А.В. Рубки и возобновление в таежных лесах СССР / А.В. Побединский. - М.: Лесная пром-сть, 1973. - 199 с.

7. Сукачев, В.Н. Методические указания к изучению типов леса / В.Н. Сукачев, В.Н. Зонн. - М.: АН СССР, 1961. - 144 с.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЕЛЬНИКОВ ДЛИТЕЛЬНО-ПОСТЕПЕННЫМИ рУБКАМИ

Ф.Н. ДРУЖИНИН, доц. каф. лесного хозяйства ВГМХА им. Н.В. Верещагина, канд. с.-х. наук

В условиях Вологодской области усиленная эксплуатация лесов посредством сплошных рубок и действие систематически повторяющихся пожаров привело к сокращению площади хвойных лесов. В результате сук-цессионных процессов сменой хвойных по-

[email protected]

род на лиственные во второй половине XX в. охвачено 29 % территории лесного фонда рассматриваемого региона [4]. Ослабление и предотвращение ухудшения структуры лесного фонда возможно путем широкого вовлечения вторичных лиственных лесов в хозяйс-

62

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2012

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

Таблица 1

Таксационная характеристика древостоя

№ пр/ пл Давность рубки, лет Ярус, состав древостоя Порода Средние Количество, экз./га Полнота хэхинод Запас, м3/га Интенсивно сть рубки, %

А, лет Д, см Н, м ство- лов под- роста м2/га отн. по числу стволов по запасу

65 18,0 20,0 1066 3000 19,48 0,68 iii 168

Б 65 18,0 20,0 326 8,32 0,28 III 80

5Б2Ос3Е ед.С Ос 65 20,3 21,0 125 4,05 0,11 и 39

Е 50 12,1 13,0 609 6,99 0,28 I 48

С 65 16,0 18,0 6 0,12 0,01 II 1

1 60 12,1 11,7 606 6,93 0,29 IV 46

Е 60 12,1 11,7 558 6,43 0,27 IV 41

9 9Е1Б ед.Ос,С Б 75 11,0 14,2 39 1157 0,37 0,02 IV 3 42 71

Ос 75 12,0 13,5 6 0,07 - IV 1

С 75 16,0 15,4 3 0,06 - IV 1

65 16,9 18,0 1257 23,71 0,83 III 200,3

Б 65 16,9 18,0 494 11,11 0,39 III 98

5Б2Ос3Е ед.С Ос 65 20,4 21,5 145 3000 4,72 0,13 III 48

Е 50 12,8 13,0 615 7,85 0,31 II 54

2 С 65 12,1 15,0 3 0,03 - I 0,3

60 12,6 11,0 727 10,02 0,43 IV 66

Е 60 12,6 11,0 579 7,27 0,33 IV 44

9 6Е2Б2Ос 1490 41 62

Б /5 13,3 10,0 112 1,56 0,07 IV 11

Ос 75 20,5 19,5 36 1,19 0,03 II 11

65 19,4 21,0 882 18,58 0,62 I 174

Б 65 19,4 21,0 375 11,07 0,36 I 112

6Б2Ос2Е ед.С Ос 65 20,8 22,0 85 3000 2,88 0,08 I 30

Е 50 11,8 13,0 419 4,57 0,18 III 31

С 65 16,3 18,0 3 0,06 - II 1

3 60 11,5 9,7 433 4,42 0,22 IV 26,1

Е 60 11,5 9,7 394 4,08 0,20 IV 23

9 9Е1Б ед.С,Ос Б 75 10,8 14,5 35 909 0,32 0,02 IV 2 48 83

С 75 16,3 18,0 3 0,06 - III 1

Ос 75 8,0 13,0 1 0,01 - IV 0,1

твенный оборот посредством выборочных форм рубок.

Лесоводственная оценка длительно-постепенных рубок производилась во вторичных лиственных насаждениях, расположенных в Леденгском лесничестве Бабушкинского лесхоза (кв. 63, выд. 9) Вологодской области. Подбор и закладка постоянных пробных площадей осуществлялась с учетом требований ОСТ 56-69-83 и методических указаний В.Н. Сукачева и С.В. Зонна [5]. Описание ботанического состава живого напочвенного покрова выполняли по методике Е.Н. Наквасиной [2].

В исследуемых насаждениях имелось достаточное количество крупного подроста и деревьев второго яруса ели (табл. 1). В связи с

этим для достижения целевого эффекта использовалась среднепасечная технология с использованием традиционной лесозаготовительной техники. Отбор деревьев в рубку проводился без клеймения по отпускному диаметру в части лиственного полога с учетом жизненного состояния подпологовой ели. Лесосечные работы выполнялись в осенне-зимний период, при промерзшей почве и снежном покрове.

Из данных оценки повреждаемости почв и сохранения лесной среды следует, что хлыстовая заготовка древесины, выполняемая с рубкой деревьев бензомоторными пилами и трелевкой хлыстов тракторами с тросово-чо-керной оснасткой, обеспечивает выполнение лесоводственных требований при производстве постепенных рубок. Наличие участков

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2012

63

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

Таблица 2

Жизненное состояние древостоя после лесосечных работ

№ пр. пл. Давность рубки,лет Интенсивность рубки,% Показатели жизненного состояния (1 - здоровые, 2 - поврежденные, 3 - усыхающие, 4 - сухостой) древостоя, %

1 2 3 4

1 9 42 81 12 1 6

2 9 41 74 11 1 14

3 9 48 73 15 1 11

Таблица 3

Жизненное состояние елового элемента леса

Состав, ярус (1), полнота (2) древостоя, давность (лет) рубки (3) Состояние (1 - здоровый, 2 - поврежденный, 3 - усыхающий) елового элемента леса, %

Подрост II ярус

1 2 3 1 2 3 1 2 3

9Е1БедОседС 0,29 9 84 11 5 91 9 -

6Е2Б2Ос 0,43 9 97 1 2 95 4 1

9Е1БедСедОс 0,22 9 92 5 3 96 3 1

разной степени повреждения почв оказывает несомненное влияние на развитие напочвенного покрова, который является одним из индикаторов лесной экосистемы. На площади со сплошным нарушением верхнего слоя почвы в первые 2-3 года происходит единичное заселение преимущественно злаковыми растениями. Через 9 лет после рубки на волоках преобладают злаковые растения.

При производстве длительно-постепенных рубок, как и при любом виде пользования, происходит повреждение компонентов древостоя. Наиболее распространенными для древесной растительности являются: ошмыг кроны, механические повреждения ствола и корневых лап, уничтожение вместе с корнями или со сломом ствола и ряд других. В целом, технология с хлыстовой заготовкой древесины обеспечивает высокое качество лесосечных работ. Соблюдение лесоводственных требований по сохранению части господствующего полога и подроста не связано с техническими возможностями машин и механизмов, а всецело зависит от исполнителей - их опыта и навыков по производству выборочных рубок.

Сохраняемая после лесосечных работ часть древостоя претерпевает изменения. С течением времени уменьшается количество здоровых деревьев как минимум на 19 % (табл. 2). Увеличивается количество повреж-

денных особей со сломом ствола и обломом вершины, появляются трещины на стволах от их раскачивания и сильного изгиба, что усиливает процессы заражения энтомофитовре-дителями. Отдельные деревья березы характеризуются искривлением стволов, зачастую в виде дугообразной формы ствола, направленной в сторону от преобладающих ветров западного и юго-западного направлений.

Степень жизненного состояния сохраненного после рубки древостоя довольно высока. Поврежденные деревца с признаками усыхания не имеют значимого распространения, единичные экземпляры наблюдаются лишь в прилегающей к волоку полосе пасек. При этом ель, отнесенная к категории поврежденных, представлена не только экземплярами с повреждениями, но и ослабленная по физиологическим особенностям и жизненному состоянию (табл. 3).

В непосредственной близости от волока подрост с высотной градацией более 1,5 м уничтожается полностью (вывал с корневой системой или облом стволика в комлевой части) или происходит облом ствола в нижней части. По мере удаления в глубь пасеки сохранность подроста увеличивается. Механическое повреждение и его уничтожение становятся неизбежным и только в непосредственной близости к спиливаемым деревьям.

64

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2012

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

Таблица 4

Отпад деревьев в лиственном пологе после рубок

№ пр. пл. Состав древостоя (1), интенсивность рубки (2), количество (3) и запас (4), средние высота (5) и диаметр (6) сохраненных деревьев Отпад деревьев за 9 лет после рубки:

по числу стволов по запасу

1 2 3 4 5 6 экз./га % м3/га %

1 9Е1Б ед.Ос, С 42 606 46 11,7 12,1 90 13 7 13

2 6Е2Б2Ос 41 727 66 11,0 12,6 100 12 20 23

3 9Е1Б ед.С, Ос 48 433 26 9,7 11,5 63 13 6 20

Таблица 5

Особенности роста ели по формовому разнообразию

Форма коры и тип ветвления Таксационные показатели

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

пробная площадь 1 пробная площадь 2 пробная площадь 3

средние М, м3/га средние М, м3/га средние М, м3/га

Д, см Н, м Д, см Н, м Д, см Н, м

Гладкокорая: 12,3 11,2 21 10,7 10,2 37 11,5 9,3 12

плоская 11,3 10,7 1 10,0 9,8 1 8,2 7,1 -

гребенчатая 11,8 11,0 13 10,7 10,0 24 11,9 9,5 6

щетковидная 13,5 11,9 7 11,8 10,8 12 11,2 9,2 6

Чешуйчатокорая: 11,5 10,6 15 14,6 12,8 4 10,5 8,7 6

плоская 10,3 9,8 1 10,3 9,8 1 10,3 8,7 1

гребенчатая 11,6 10,6 7 16,5 14,1 2 10,4 8,6 2

щетковидная 11,4 10,7 7 14,4 12,8 1 10,7 8,9 3

Пластинчатокорая: 13,1 11,9 5 13,2 11,8 3 12,9 10,2 3

плоская - - - 8,2 8,0 - - - -

гребенчатая 13,3 12,1 4 15,1 13,2 2 15,7 12,0 2

щетковидная 12,4 11,6 1 12,4 11,6 1 10,1 8,5 1

Продольно-

трещиноватокорая: 12,4 10,0 2

плоская - - - - - - 8,2 7,1 -

гребенчатая 12,4 10,2 1

щетковидная 14,4 11,3 1

Сохранность подпологовой ели связана и с количеством срубаемых деревьев на разрабатываемой площади.

В лиственных, лиственно-еловых исследуемых насаждениях отмечалось сравнительно равномерное размещение деревьев по площади, что связано со светолюбием березы и осины [1, 6]. В связи с этим подрост ели характеризовался сравнительно однородным жизненным состоянием и стадией развития. Наиболее высокие показатели по сохранению подпологовой ели отмечаются преимущественно в центральной части пасеки.

Верховой метод отбора деревьев в рубку по отпускному диаметру приводит к резкому ослаблению устойчивости господствующего и согосподствующего ярусов. Естественный отпад лиственных пород достигает 13 % и 23 %

по запасу (табл. 4). При этом основная часть приходится на первые годы после рубок.

Основной отпад деревьев происходит под действием лесоразрушающих факторов, таких как снеголом, снеговал, ветролом, ветровал. Береза повреждается в большей степени твердыми осадками, вызывающими ее снеголом и снеговал. Гибель оставляемой на корню осины обусловлена преимущественно ветровалом и ветроломом.

В исследуемых насаждениях нами произведено выявление формового разнообразия подпологовой ели по характеру строения коры (гладкокорая - кора гладкая без трещин, иногда с обилием шелушистого серого налета; чешуйчатокорая - на стволах ясно видна более или менее округлая чешуя; пластинчатокорая - чешуйки имеют более или менее прямоугольную

ЛЕСНОИ ВЕСТНИК 2/2012

65

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

форму; продольнотрещиноватокорая - кора имеет удлиненные по направлению длины ствола трещины) и типу ветвления (с гребенчатым типом ветвления - сучья первого порядка растут более или менее горизонтально, от которых ветви второго и следующего порядков свешиваются вниз, образуя ровный или зубчатый гребень; с щетковидным типом ветвления - сучья первого порядка обычно короче, чем у гребенчатой формы, ветви последующих порядков в концах ветвей первого порядка идут вверх, вниз, в стороны, но ближе к стволу свешиваются вниз, образуя щетку; с плоским типом ветвления - ветви всех порядков располагаются в одной горизонтальной плоскости или слегка свешиваются вниз) с установлением наиболее перспективных форм (табл. 5).

Превосходство в исследуемом насаждении имеет чешучатокорая и гладкокорая формы ели. Все три типа ветвления имеют место у деревьев, различающихся по характеру строения коры.

Выполненный анализ позволил установить, что средний диаметр деревьев ели с чешуйчатой корой несколько меньше, чем у других форм. Далее в порядке увеличения по характеру строения коры следуют деревья с пластинчатой, продольнотрещиноватой и гладкой корой.

По средним значениям высоты можно заключить, что более высокие показатели имеют ели с пластинчатой и чешуйчатой корой гребенчатого типа ветвления. Максимальное значение (14,1 м) установлено для гребенчатого типа ветвления с чешуйчатой формой коры. Наибольший запас древесины зафиксирован у гладкокорой ели с гребенчатым типом ветвления 62 % против 35 % для щетковидного и 3 % плоского типов ветвления. В целом анализ полученных результатов показал, что среди выделенных форм по характеру строения коры и типу ветвления превосходство имеют пластинчатокорая и чешуйчатокорая формы с гребенчатым и щетковидным типами ветвления.

Ель положительно реагирует на изре-живание господствующего полога. Адаптация подпологовой ели к изменившимся условиям внешней среды происходит в течение 3-4 лет. В последующие годы энергия роста повыша-

ется. Прирост по диаметру, высоте и объему увеличился соответственно на 87-245 %, 1493 % и 137-255 %. Изреживание повышает ветровальность сохраняемой части древостоя. В связи с этим подпологовая ель для снижения негативного воздействия увеличила прирост по диаметру и незначительно повысила прирост в высоту (пр.пл. 1 и 3). Энергия роста составляющих объемного прироста, которыми являются высота и диаметр, обусловили увеличение и этого показателя, а вместе с ним и запаса древесины в пределах 1,5-2,7 м3/га.

Выполненный объем основных полевых исследований, статистическая обработка полученного материала позволили сделать следующие выводы:

1. При назначении интенсивности рубок должно учитываться жизненное состояние подпологовой (подрост, деревья II яруса) ели. При ослабленном состоянии ели интенсивность рубок не должна превышать 50-55 %.

2. Наряду с сохраненным еловым древостоем под пологом успешно развивается и хвойный подрост в количестве до 1,5 тыс. шт./га, который по категории жизненного состояния относится к здоровому (84-97 %).

3. Таким образом, восстановление темнохвойных формаций на месте вторичных лиственных насаждений посредством длительно-постепенных рубок дает высокий ле-соводственный эффект с использованием естественного лесообразовательного процесса.

Библиографический список

1. Набатов, Н.М. Постепенные рубки в равнинных лесах / Н.М. Набатов. - М.: Лесная пром-сть, 1980. - 104 с.

2. Наквасина, Е.Н. Геоботанические исследования (методические указания к полевым работам) / Е.Н. Наквасина, Е.В. Шаврина. - Архангельск: АГТУ 1998. - 42 с.

3. ОСТ 56-69-83 Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки. - Введ.01.01.1984. - М.: Издательство стандартов, 1983. - 10 с.

4. Природа Вологодской области / Главный ред. Г.А. Воробьев. - Вологда: Издательский дом Вологжанин, 2007. - 440 с.

5. Сукачев, В.Н. Методические указания к изучению типов леса / В.Н. Сукачев, В.Н. Зонн. - М.: АН СССР, 1961. - 144 с.

6. Чупров, Н.П. Березовые леса / Н.П. Чупров. - М.: Агропромиздат, 1986. - 103 с.

66

ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2012

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.