CC BY
47
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
Таблица 4
Распределение подроста ели по категориям состояния и вариантам опыта, %
Вариант опыта Жизнеспособный Нежизнеспособный Сухой
Подсушка осины не проводилась 84,1 12,8 3,1
Подсушка осины проведена за 3 года до сплошной рубки 93,9 5,7 0,4
Подсушка осины проведена в год сплошной рубки 93,4 5,5 1,1
Подсушка осины проведена через 3 года после рубки 96,2 3,6 0,2
момент проведения сплошной рубки большого количества жизнеспособного крупного подроста ели, который удалось сохранить при рубке и который быстро приспособился к новым экологическим условиям.
Следует отметить, что на контрольных участках, где сплошная рубка и подсушка осины не проводились, количество жизнеспособного подроста на 10-12 % меньше, чем на остальных объектах, что связано с влиянием материнского древостоя (табл. 4).
Резюмируя вышесказанное, можно отметить, что и механическая, и химическая подсушка осины является эффективной мерой содействия естественному лесовозобновлению ели после сплошных рубок. При небольших затратах на подавление порослевой способности осины доля хвойных пород в составе молодняков существенно увеличивает-
ся, а количество вегетативных побегов осины
и их высота существенно снижаются.
Библиографический список
1. Грязькин, А.В. Патент № 2084129, Российская Федерация, МКИ С 6 А 01 G 23/00. Способ учета подроста / А.В. Грязькин. - № 94022328/13; Заяв. 10.06.94; Опуб. 20.07.97, Бюл. № 20.
2. Грязькин, А.В. Возобновительный потенциал таежных лесов (На примере ельников Северо-Запада России) / А.В. Грязькин. - СПбЛТА, 2001. - 188 с.
3. Беляева, Н.В. Особенности естественного лесовозобновления в сосняках брусничных после рубок ухода и комплексного ухода за лесом / Н.В. Беляева, Е.А. Шестакова // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии: Вып.185. - СПб.: СПбГЛТА, 2008. - С. 18-28.
4. Беляева, Н.В. Закономерности естественного лесовозобновления на объектах рубок ухода и комплексного ухода за лесом / Н.В. Беляева, ДА Данилов // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии: Вып. 188. - СПб.: СПбГЛТА, 2009. - С. 30-39.
ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЕЛЬНИКОВ ГУБКАМИ ПЕГЕФОГМИГОВАНИЯ
Ф.Н. ДРУЖИНИН, доц. каф. лесного хозяйства ВГМХА им. Н.В. Верещагина, канд. с.-х. наук
Восстановление коренных темнохвойных формаций требует реализации специальной программы, ядром которой может стать вовлечение вторичных лиственных лесов в хозяйственный оборот посредством выборочных форм рубок. Такие рубки, за последние 15 лет, взяты на вооружение отдельными предприятиями лесного комплекса Вологодской области. Тем не менее, в создавшейся ситуации после ввода в действие «Лесного кодекса», когда еще не полностью подготовлена нормативная база, основной упор в последнее время делается на сплошные способы рубок.
Специализированный вид рубок ухода за лесом под названием «Рубки переформирования» появился недавно. До выхода
drujinin@mail.ru
«Наставления по рубкам ухода....» [3] они назывались реконструктивными рубками. Прошлое их название, на наш взгляд, более точно отражало суть и задачи этих рубок - реконструкция, то есть коренное изменение составляющих компонентов древостоя для создания благоприятных условий роста ценных (целевых) древесных пород.
Вопросами проведения рубок ухода в лиственных, лиственно-еловых насаждениях занимался широкий круг исследователей [2,
7]. Потребности механизации работ по уходу за лесом обусловили изыскание таких способов и интенсивности выборки запаса, которые приемлемы с лесоводственной и экологической точек зрения. Рационализация способов
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2013
17
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
рубок шла по пути упрощения отбора деревьев в рубку, сокращения числа приемов. Разрабатывались и организационные основы создания специализированных хозсекций ускоренного выращивания древостоев для получения балансового сырья.
Предлагалось проводить в лиственных насаждениях выборочные рубки с отпускного диаметра с целью создания благоприятных условий для ели, находящейся под пологом лиственных пород. Однако в дальнейшем до 60-80 % сохраняемых тонкомерных деревьев лиственных пород погибают от лесоразрушающих факторов. Гибель происходит от ветровала, ветролома, снеголома, снеговала. Значительная доля сохраняемых деревьев, и в первую очередь береза, принимает дугообразную форму ствола, что визуально нами фиксировалось на лесосеках прошлых лет. В итоге состояние древостоя имеет расстроенный вид. Выполнение последующих приемов рубок становится экономически нецелесообразным. В нашей области практически отсутствуют лесосеки, где были бы выполнены последующие приемы рубок.
Доращивания части лиственного полога на фанерное сырье и пиловочник при одновременном решении основной задачи - восстановление темнохвойных формаций -практически не велось. Вологодская область в этом плане является первопроходцем в указанной лесохозяйственной деятельности.
На современном этапе и в ближайшей перспективе рассчитывать на восстановление лесов путем создания лесных культур не приходится. Связано это с объемами потребности лесокультурного производства, низким их качеством, с использованием посадочного (посевного) материала неизвестного происхождения, отступлениями в технологическом процессе подготовки почвы, посадки или посева и отсутствия системы надлежащих уходов по причинам, связанным с недостаточностью финансирования искусственного лесовосстановления. Общепризнанным в настоящее время является то, что в таежной зоне для лесокультурного производства может использоваться не более 30-40 % от общей площади, нуждающейся в лесовосстановлении
[2]. При освоении лесов особое внимание необходимо уделять выборочным рубкам, к которым относятся и рубки переформирования с целью коренного изменения породного состава и возрастного строения древостоев [1].
Полевые работы, включая динамические наблюдения, выполнялись на ранее заложенном Вологодской региональной лабораторией Северного НИИ лесного хозяйства стационаре. Площадь стационарного объекта составляет 11,2 га, а в нем каждый вариант по методам и интенсивности рубок не менее 1 га. В вариантах закладывались пробные площади прямоугольной формы размером не менее чем 20 х 50 м с учетом требований ОСТ 56-69-83 и методических рекомендаций В.Н. Сукачева и В.Н. Зонна [9].
Перечет древостоя производился по породам с записью истинных диаметров и повреждений (М - механические, В - вывал, Сн - снеголом или ветролом, Сух - сухостой). Здоровые особи учитывались без дополнительных обозначений. Средняя высота элемента леса определялась на основании замера высот у 10-15 деревьев по их пропорционально-ступенчатому представительству.
Сопутствующее возобновление оценивалось по методикам, указанным в работах А.В. Побединского [5]. Учетные площадки (1 х 1 м) закладывались под пологом древостоя в количестве 10 шт. на каждой пробной площади. По вариантам опыта отбиралось по 10 модельных деревьев для анализа хода роста. Их разделка и отбор древесных срезов производился по следующей высотной градации: 0; 0,65; 1,3; 2,3; 4,3; и далее по двухметровым отрезкам. Обработка экспериментального материала осуществлялась в соответствии с общепризнанными в таксации и лесоводстве методами с использованием ПК.
Исследования по лесоводственной эффективности рубок переформирования выполнены на стационаре, находящемся на территории Мондомского участкового лесничества в 98 квартале, выдел 18 и 19, включающем 4 варианта рубок с разной интенсивностью изреживания древесного полога при сортиментной заготовке древесины. Лесосечный фонд представлял собой спелый бе-
18
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2013
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
резовый фитоценоз семенного происхождения, сформировавшийся на месте сплошных рубок. Древостой характеризовался высокими таксационными показателями: бонитет
- I, полнота - 0,9, запас стволовой древесины
- свыше 250 м3/га. Преобладающей породой являлась береза (7-10 единиц). Хвойный элемент леса представлен подпологовой елью, состоящей из подроста и деревьев II яруса.
Почвенный покров представлен дерново-подзолистыми почвами. Дернина слабо развита. Гумусовый горизонт имеет прерывистое вместе с горизонтом А2 сложение. Подзолистый горизонт достигает 6-8 см, что указывает на среднеподзолистый тип почв. Почвенные горизонты по механическому составу относятся к суглинкам.
На богатство лесорастительных условий указывает живой напочвенный покров. Его флористический состав, судя по контрольному без рубки участку, довольно развит. Вместе с лесным разнотравьем из представителей с листовой поверхностью довольно значимо участие злаковых растений, которые размещаются по площади сравнительно равномерно. Широкотравные виды размещены преимущественно биогруппами и куртинами. Покров из зеленых мхов изрежен, его проективное покрытие не превышает 20-25 %.
Технологический процесс лесоразработок включал сортиментную заготовку древесины. Лесосечные работы велись бригадой (звеном) вальщиков (валка деревьев и заготовка сортиментов) с последующим сбором сортиментов форвардером. Основным нарушением лесоводственных требований являлось образование колеи в местах прохода сортиментовоза. В отдельных местах (по тальвегам) глубина колеи достигала 50 см. К моменту повторных лесоучетных работ произошло оплывание и определенное выравнивание колеи. Ее поверхность повсеместно покрылась травяно-моховой растительностью.
Способ очистки лесосек включал равномерное разбрасывание порубочных остатков по площади лесосеки с их приземлением и измельчением до 2 м. В настоящее время порубочные остатки разложились и не создают препятствий, неудобств для пешего передвижения.
Изменение лесной среды при выполнении технологических процессов связано, в свою очередь, со степенью повреждения почв. Ширина непрямолинейных технологических коридоров не превышала 4,5 м. Разработка лесосеки бригадой вальщиков с использованием форвардера позволила обеспечить оптимальную ширину общей пасеки в пределах 20 м.
Оценки механических воздействий на почву имели общие черты по категориям площади лесосек и сезона лесоразработок (табл. 1). Степень повреждаемости почв распределяется по мере уменьшения в следующем порядке: места складирования, обработки и отгрузки древесины, объездные и пасечные технологические коридоры. При зимней заготовке, в отличие от летней, меньше площадь, характеризующаяся 1-ой (перемешивание почвенных горизонтов по всей поверхности) и 2-ой (прерывистое повреждение почвенных горизонтов) степенью нарушения почвенного покрова.
При сортиментной заготовке древесины повреждаемость почв первой степени происходит лишь на отдельных участках объездных коридоров и в зонах подъезда к местам складирования древесины. Повреждения проявляются преимущественно (более 80 %) с образованием колеи от колес техники, но с сохранением живого напочвенного покрова между ними.
Т а б л и ц а 1
Распределение площади лесосек
по категориям повреждаемости почв
Категория площади лесосек, степень повреждения почв Площадь повреждения по сезонам года, %
Летом Зимой
1. Места складирования, технологические коридоры: 5 4
1 степень 1
2 степень 3 2
3 степень 1 2
2. Пасечные волоки: 15 14
1 степень
2 степень 6 4
3 степень 9 10
3. Пасеки с лесной средой 80 82
4. Всего по лесосекам: 20 18
1 степень 1
2 степень 9 6
3 степень 10 12
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2013
19
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
Таблица 2
Состояние компонентов древостоя
№ пр. пл. Время учета Показатели состояния (1 - здоровый, 2 - поврежденный, 3 - усыхающий, 4 - сухостой) древостоя и подроста, %
Древостой Под 43 О О н
1 2 3 4 1 2 3 4
1 после рубки 93,1 6,3 0,6 81,7 15,5 2,8
через 14 лет 68,8 14,0 5,4 11,8 78,6 17,2 3,7 0,5
2 после рубки 96,2 3,6 0,2 85,0 9,8 5,2
через 14 лет 65,3 15,8 18,9 90,3 5,6 4,0 0,1
3 после рубки 95,4 4,2 0,4 76,0 18,2 5,8
через 14 лет 75,7 14,3 2,9 7,1 73,3 19,1 6,7 0,9
Несомненно, степень повреждения, глубина образования колеи зависит от сезона производства лесосечных работ. Передвижение форвардеров по насыщенной влагой почве резко ухудшает состояние не только объездных волоков, подъездов к местам штабелевки, но и отдельных технологических коридоров. Повреждаемость почв увеличивается до 2-й, а в пониженных элементах рельефа - до 1-й степени. В зимнее время, при наличии снежного покрова и установившейся морозной погоде, в местах прохода техники сохраняется живой напочвенный покров.
По результатам обследования механические воздействия на почву и компоненты древостоя не отклонялись от допустимых параметров. Наиболее распространенными видами повреждений являлись ошмыг кроны, обдир коры до камбия или с механическим повреждением древесины, механические повреждения комлевой части и корневых лап у деревьев, примыкающих к местам прохода техники, подрыв корневых систем, облом ствола и вершины. Эти виды механических воздействий оказывают влияние на последующее состояние древесного полога и подроста (табл. 2).
Так, через 14 лет категория здоровых деревьев с 93-96 % снижается до 75-76 %. По подросту такое положение менее выражено. Связано это с более высоким жизненным его состоянием по возрасту. В категорию усыхающие и сухостой прежде всего вошли особи с повреждением корневых систем. Повреждение же камбия и поверхности ствола приводит к снижению товарной ценности древесины в местах нанесения ранений из-за появления, по крайней мере, пороков и гнили.
Таким образом, рубка любой интенсивности ослабляет устойчивость насаждения не только к лесоразрушающим факторам, но и к развитию различных болезней. Ослабление жизненного состояния компонентов древостоя приводит к тому, что 7-12 % деревьев из сохраняемой части господствующего яруса уходит в отпад. Во втором ярусе, представленном елью, величина отпада не превышает 3 %.
На стационаре оценивались рубки переформирования с интенсивностью изреживания господствующего элемента по числу стволов в пределах 40-60 %, по запасу - в интервале 3050 % (табл. 3). Метод отбора деревьев в рубку комбинированный, преимущественно из крайних ступеней толщины. Об этом свидетельствуют данные интенсивности рубки по количеству стволов и запасу древесины. Более высокие значения показателей (%) количества выбираемых деревьев по отношению к запасу указывают на применение комбинированного метода.
Комбинированный метод отбора (пр. пл. 3, 4), включающий элементы верхового и низового методов, по мнению С.Н. Сеннова
[8] и Н.А. Луганского [1], ближе к природе, так как ведется практически от всех ступеней толщины и классов роста по Крафту. В отличие от верхового метода обеспечивает разную интенсивность изреживания, в том числе и очень сильную (табл. 3), сохраняется вертикальная сомкнутость древостоя, кривая распределения по диаметрам обретает островершинный характер с высокой концентрацией деревьев в центральных ступенях толщины. Этот метод активный и вносит существенные изменения в лесорастительную среду и структуру древосто-ев. С другой стороны, комбинированный метод
20
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2013
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
Таблица 3
Таксационная характеристика древостоя
№ пр.пл. Давность рубки, лет Средние по древостою Количество, экз./га Полнота хэхинод Запас м3/га Интенсивно сть рубки ( %) по
Состав А, лет Д, см Н, м стволов подрос- та м2/га отн. числу стволов запасу
1 0 10Б ед.Ос 55 16,6 20,0 663 14,1 0,47 i 137 39 46
8 10Б ед.Ос 65 18,2 21,5 613 16,0 0,51 i 167
14 10Б ед.Ос 70 20,0 22,5 525 875 16,5 0,52 i 178
2 0 9Б1Ос 55 17,3 20,5 484 11,7 0,38 i 116 56 54
8 9Б1Ос 65 18,8 22,0 476 13,4 0,42 i 143
14 9Б1Ос 70 20,9 22,5 425 900 14,0 0,43 i 151
3 0 10Б 55 19,8 21,0 510 15,7 0,51 i 160 53 37
8 10Б 65 20,6 22,5 490 16,3 0,51 i 175
14 10Б 70 21,8 23,0 480 890 17,4 0,56 i 197
4 0 10Б+С 55 18,2 20,5 679 18,1 0,59 i 181 38 29
8 10Б+С 65 19,6 22,0 664 20,5 0,64 i 217
14 10Б+С 70 21,3 23,0 609 1145 22,2 0,69 i 245
5К 0 9Б1Ос 55 17,5 20,5 1088 26,2 0,83 i 254
Примечание: контроль (5К) через 5 лет пройден сплошной рубкой
Таблица 4
Анализ роста компонентов древостоя
Интенсивность рубки, % Показатели запаса древесины по лиственному (1)
№ пр. пл. и еловому (2) элементу леса, м3/га Изменения по
по числу по запасу эле- прирост за 14 лет запасу древеси-
стволов мент леса вырублено сохранено ^общ. Z пер. итого ны, м3
1 39 46 1 117 137 41 2,9 178 +41
2 18 1,3 18 +6
2 56 54 1 138 116 35 2,5 151 +35
2 17 1,2 17 +5
3 53 37 1 94 160 37 2,6 197 +37
2 32 2,3 32 +20
4 38 29 1 73 181 64 4,6 245 +64
2 22 1,6 22 +10
в большей степени сохраняет сложившуюся архитектонику насаждений, что обеспечивает более полное их функционирование как экосистем и выполняемых ими экологических функций.
Критерием качественной оценки выполнения элементов данного метода при отборе деревьев в рубку могут служить средние таксационные показатели древостоя - высота и диаметр. Средняя высота древостоя при возрасте 55-60 лет остается на том же уровне. Средний диаметр должен иметь увеличение или сохранять тенденцию к увеличению, что выражено на пробных площадях 3, 4.
В пройденных рубками насаждениях по комбинированному методу отбора дере-
вьев, как и при всех видах лесопользования, проявляется отрицательное воздействие лесоразрушающих факторов. Тем не менее, энергия роста в господствующем пологе значимо выше при умеренной интенсивности рубок (пр.пл. 4), где среднегодовой прирост запаса превышает 4,0 м3/га (табл. 4). Комбинированный метод рубки при последующем доращивании березы позволяет повысить общий выход с единицы площади крупномерной древесины на фанерный кряж и пиловочник.
Исходя из данных анализа хода роста (табл. 4), можно сделать вывод, что прирост запаса характеризуется высокими темпами. Чем больше количественного состава подпо-
ЛЕСНОИ ВЕСТНИК 2/2013
21
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
Таблица 5
Таксационная характеристика подпологовой ели
№ пр. пл. Давность рубки, лет Средние Коли- чество, экз./га Полнота Бони- тет Запас м3/га Интенсивность рубки (%) по
Состав А, лет Д, см Н, м м2/га отн. числу стволов запасу
i 0 10Е 50 8,4 8,7 438 2,44 0,12 V 13 39 46
8 10Е 60 9,4 9,9 438 3,03 0,15 V 17
14 10Е 65 10,7 12,1 450 5,19 0,24 IV 31
2 0 10Е 50 9,1 9,3 392 2,56 0,13 V 13 56 54
8 10Е 60 10,1 9,9 392 3,14 0,16 V 18
14 10Е 65 12,8 11,2 392 5,07 0,22 IV 30
3 0 10Е 50 8,4 7,6 740 3,35 0,19 V 18 53 37
8 10Е 60 9,0 9,2 740 4,71 0,25 V 24
14 10Е 65 12,4 11,0 750 9,06 0,39 IV 50
4 0 10Е 50 6,4 7,3 462 1,49 0,09 V 6 38 29
8 10Е 60 8,3 8,6 462 2,52 0,14 V 12
14 10Е 65 11,7 10,6 462 4,95 0,23 V 28
5К 0 10Е 50 8,0 8,1 510 2,56 0,15 V 12
логовой ели (подрост, деревья II яруса ели) сохраняется после рубки, тем выше среднегодовые приросты запаса древесины. При этом различия от метода рубок не проявляются и среднегодовой прирост запаса по ели на пробных площадях за 10-летний период находится в пределах 1,6-5,0 м3/га.
В еловом элементе леса происходит усиление энергии роста на всех пробных площадях (табл. 5). Повышаются таксационные показатели - средние высота и диаметр, относительная и абсолютная полнота, запас елового элемента леса, усиливаются процессы лесовосстановления хвойными породами. По мере увеличения давности рубок определенная часть всходов, самосева переходит в стадию подроста, а подрост - в перечетную часть древостоя, слагающего II и господствующий яруса.
Таким образом, восстановление темнохвойных формаций на месте вторичных лиственных насаждений посредством рубок переформирования с использованием естественного лесообразовательного процесса дает высокий лесоводственный эффект. После их проведения формируются хвойные или, как минимум, хвойно-лиственные насаждения за счет имеющегося под господствующим пологом хвойного элемента леса и обеспечения оптимальных гидротермальных условий, усиливающих сопутствующее возобновление хвойными породами. Рубки переформирования позволяют сократить сроки лесовыращивания хвойных, хвойно-лис-
твенных лесов как минимум на 25-30 лет. Эти рубки позволяют обходиться без назначения дорогостоящего лесокультурного производства с более высокой лесоводственной эффективностью использования естественного лесообразовательного процесса.
Назначение различного метода рубок позволяет более рационально относиться к лесосечному фонду. Комбинированный метод отбора деревьев в рубку позволяет повысить выход крупномерной древесины с единицы площади.
Библиографический список
1. Луганский, Н.А. Лесоводство / Н.А. Луганский, С.В. Залесов, В.А. Щавровский. - Екатеринбург, 1996. - 318 с.
2. Мелехов, И.С. Лесоводство / И.С. Мелехов. - М.: Агропромиздат, 1989. - 302 с.
3. Наставление по рубкам ухода в равнинных лесах европейской части России. - М., 1994. - 190 с.
4. ОСТ 56-69-83. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки. - Введ.01.01.1984. - М.: Изд.-во стандартов, 1983. - 10 с.
5. Побединский, А.В. Изучение лесовосстановительных процессов / А.В. Побединский. - М.: Лесная пром-сть, 1966. - 64 с.
6. Правила ухода за лесами / Приказ № 185 МПР РФ от 16 июля 2007 г. - М., 2007. - 43 с.
7. Сеннов, С.Н. Рубки ухода за лесом / С.Н. Сеннов. - М., 1977. - 160 с.
8. Сеннов, С.Н. Уход за лесом / С.Н. Сеннов // Экологические основы. - 1984. - 127 с.
9. Сукачев, В.Н. Методические указания к изучению типов леса / В.Н. Сукачев, В.Н. Зонн. - М.: АН СССР, 1961. - 144 с.
22
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2013
