Государственное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

«Краснобаковский лесхоз-техникум»

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

«Лесоводственно - экологическое обоснование

ухода за молодняками в

ГОУ СПО «Краснобаковский лесхоз - техникум»

Номинация: «Лесоведение и лесоводство»

Авторы:

студенты III курса

Купоросова Татьяна

Старикова Анастасия

Ромодова Екатерина

Клюжев Артем

Воронин Виталий

Руководитель работы: преподаватель специальных дисциплин,

Гончарова Татьяна Ивановна

2011 год.

Введение

Важнейшим направлением на современном этапе развития лесного хозяйства России остается решение задач, связанных с совершенствованием воспроизводства лесных ресурсов, организацией комплексного рационального, неистощительного их использования, повышением продуктивности лесов, достижением эффективной охраны лесов, недопущения гибели лесов. Лесоводственная наука и практика в настоящее время располагает комплексом мероприятий для решения этих задач.

Одно из главных мест в общей системе лесовыращивания занимают мероприятия по формированию насаждений, базирующиеся, в основном, на механических и химических методах и рассматриваемые в целом как система рубок ухода за лесом. В условиях интенсивного ведения лесного хозяйства рубки ухода охватывают значительный период в лесовыращивании - до ¾ его продолжительности. Поскольку основная (а часто и единственная) цель рубки ухода - формирование насаждений, а не заготовка древесины, то к рубкам ухода предъявляются особые лесоводственные требования, ведущие к усложнению процесса производства. В результате рубок ухода, путем удаления из насаждения нежелательных деревьев достигается создание благоприятных условий роста лучшим деревьям главных пород. Благодаря рубкам ухода повышается качество и улучшается состав древостоев, улучшается санитарное состояние леса, усиливаются водоохранные, защитные и другие полезные свойства, предупреждаются снеговал и снеголом.

В соответствии с зонально-типологическими системами ведения лесного хозяйства, рубками ухода формируются насаждения, наиболее полно отвечающие целям лесовыращивания в конкретных лесорастительных условиях. Рубки ухода начинают с момента смыкания полога в молодняках и заканчивают за 10-20 лет до рубки спелого леса. Решение задач рубок ухода достигается отбором и оставлением на корню более ценных древесных пород и их лучших внутривидовых форм, деревьев хорошего роста и состояния, с лучшей формой ствола и кроны, и созданием для них благоприятных условий путем удаления худших деревьев, мешающим росту лучших, а также регулированием численности деревьев и их пространственного размещения. Большую роль в росте молодых насаждений играют осветления. Основными целями рубок ухода в молодняках (осветления) являются: улучшение породного и качественного состава молодняков и условий роста деревьев главной породы. Свет и тепло, исходящие от солнечных лучей, минеральное питание необходимы для нормальной жизнедеятельности и формирования прироста деревьев. Рубками ухода в молодняках достигается снижение конкуренции за свет, влагу и питательные вещества почвы. При удалении определенного количества деревьев из насаждения увеличивается прирост у оставшихся на корню деревьев. Последние получают больший приток света, тепла, влаги - образуется благоприятный микроклимат, ускоряется разложение подстилки, усиливаются другие биогенные процессы в ней, устраняется конкурирующее влияние срубленных деревьев.

Проведение рубок ухода, удаление части деревьев приводят к нарушению конкурентных взаимоотношений и процессов саморегулировании лесной экосистемы; часто трудно определить, какие факторы среды положительно или отрицательно повлияли на рост и развитие оставшегося древостоя. В практике, цели рубок ухода достигаются и задачи решаются. Однако на значительных площадях, где были проведены рубки ухода, улучшение качественного состава насаждений происходит медленно, а продуктивность повышается слабо, особенно в молодняках. Остается много насаждений, охваченных рубками ухода, где состав либо остается неизменным, либо ухудшается. Для определения эффекта от рубок ухода необходимо комплексное раскрытие динамичности леса, не ограничивающееся только динамикой таксационных элементов насаждения. В конечном счете, рубки ухода воздействуют на лес, как на биогеоценоз, природную систему в целом. Определение параметров этого воздействия и ответных реакций леса на него во временном и пространственном разрезах - основная задача теории рубок ухода. Это все и определяет сложность вопроса о влиянии рубок ухода на продуктивность леса. В связи с этим появилась необходимость сделать анализ состояния современных рубок ухода в молодняках.

«Каждое поколение россиян является по

существу не полновластным хозяином, а лишь

временным пользователем лесных ресурсов,

обязанным передать их следующему поколению

не в худшем виде, по сравнению с полученными

от предыдущего поколения.»

Леонид Леонов, «Русский лес»

1.1. Актуальность темы

В настоящее время для проведения рубок ухода разработано несколько способов. При проведении осветления деревья могут удаляться равномерно по всей площади насаждения, либо на определенной части её. Равномерное разреживание применяется в благоприятных экономических районах, где имеется, сбыт тонкомерной древесины. Неравномерное изреживание проводится следующими способами рубки: горизонтальный, выборочный (селективный), линейный (рядовой), полосной (коридорной).

Выборочное разреживание - индивидуальный подход к каждому дереву. Может быть равномерным и выборочным.

Линейное разреживание - применяется в искусственных насаждениях. Деревья вырубаются по рядам.

Полосное разреживание - вырубаются коридоры шириной 3-4 метра, а в оставляемых пололсах проводится выборочное (селективное) разреживание.

Согласно действующим "Правилам ухода за лесами" (2007 г.) установлены следующие степени интенсивности: очень слабая (до 10%); слабая (11-20%); умеренная (21-30%); умеренно-высокая (31-40%); высокая (41-50%); Степень интенсивности устанавливается в зависимости от возраста, состава, полноты, густоты, санитарного состояния насаждения и других параметров насаждения.

С интенсивностью изреживания тесно связана повторяемость рубок ухода. Чем выше интенсивность изреживания, тем реже повторяемость и наоборот.

Рубки ухода назначают и проектируют согласно действующим «Правилам ухода за лесами «(2007г).

Все большее значение приобретают регулирование взаимоотношений между молодыми деревьями, выделение и поощрение перспективных деревьев, их правильное размещение. Выделяя лучшие особи, необходимо учитывать и их окружение соседними деревцами, рассматривая их в совокупности.

Для более устойчивого, успешного, быстрого и качественного исполнения рубок ухода возникает все большая необходимость в применение в рубках ухода машин и механизмов. На больших площадях, созданных искусственным путем, целесообразно проводить уход катком КОК-2 и другими механизмами. На малых площадях целесообразно проводить уход мотокусторезами типа «Секор-3», «Хускварна», «Партнер», «Штиль».

В сосновых молодняках полезно удалить переросшие деревья «волки». Рубки ухода можно заменить менее трудоемкими операциями: срезание вершин, умерщвлением искривленных и поврежденных деревьев путем введения инъекции арборицидов или кольцеванием. Но опять же, необходимо удалять умерщвленные деревья.

Разреживание древостоя существенно усиливает отрицательное воздействие ветра, снижает очищаемость ствола от сучьев. После разреживания древостоя его текущий прирост существенно снижается по отношению к приросту предыдущих лет, но через год, два прирост постепенно возвращается на прежние параметры.

Величину текущего прироста можно использовать для оценки результатов рубок и корректировки их режима.

1.2. Цели и задачи исследований

Цель проектной работы заключается в исследовании зависимости продуктивности насаждения от интенсивности изреживания, периода повторяемости и лесоводственно- экологичекских факторов в хвойно-лиственных лесах при проведении рубок ухода (осветления) в ГОУ СПО «Краснобаковский лесхоз-техникум». Поставленная цель реализовалась решением следующих задач:

- изучить лесоводственно-экологическую среду выращивания молодняков.

- оценить жизненное состояние подроста.

1.3. Практическая значимость

Мерами ухода развитие молодняка стараются направить на формирование максимально добротного продуктивного древостоя. При уходе возможности роста концентрируют в тех деревцах, которые имеют наилучшие предпосылки для развития и наращивания объема ствола. В результате проведенных исследований изучен комплекс вопросов, определяющих состояние и рост соснового подроста в хвойно-листенных насаждениях в зависимости от лесоводственно-экологических условий.

1.4. Личное участие авторов

Работа выполнена в лесах Баковского лесничества ГОУ СПО «Краснобаковский лесхоз-техникум». Основной материал собран на объектах, заложенных в лесах Баковского лесничества в кварталах №41 - 42. Авторы совместно с руководителем составили программу и методику исследования, непосредственно принимая участие в сборе экспериментального материала. Работа выполнялась в кабинете лесоводства, под непосредственным руководством руководителя.

1.5. Аналитический обзор литературы

Перед лесным хозяйством страны ставятся задачи улучшения качества лесов и рационального использования их потенциальной продуктивности.

Для повышения производительности лесов требуется проведение лесохозяйственных мероприятий, направленных на формирование древостоев оптимального породного и возрастного состава в соответствии с лесорастительными условиями, посредством определенной системы рубок и восстановления хозяйственно ценных пород на вырубках [4].

В решении этих задач большую роль играют рубки ухода за лесом, это наиболее сложное лесохозяйственное мероприятие. Сложное не только по трудоемкости работ, технологическим и экономическим причинам, но и по причинам внутренних противоречий, теоретических разногласий, которые, в свою очередь, объясняются методологическими трудностями в организации исследований. Теория рубок ухода связана с такими сложными вопросами биологии, как устойчивость и адаптация экосистем, конкуренция и продуктивность, взаимоотношения между растениями [20]. Поэтому до сих пор нет однозначного ответа на коренные вопросы теории о возможности повышения рубками ухода производительности древостоев и улучшения качества древесины, о сравнительных преимуществах различных методов и режимов рубок. Механизация ухода неизбежно приводит к повреждению оставляемого древостоя, и это вызывает негативное отношение к уходу за лесом [8, 18].

Рубками ухода за лесом называют удаление части деревьев из молодняков, средневозрастных насаждений с целью улучшения их состава и качества. Главные цели, которые достигаются рубками ухода, следующие: регулируется состав насаждения; улучшается качество деревьев, повышается товарность и технические качества древесины; благодаря изреживанию устраняется излишняя заглушенность древостоя, усиливается прирост лучших деревьев, а это позволяет раньше достигнуть технической спелости; повышается устойчивость деревьев к снеговалу и снеголому, воспитываются более ветроустойчивые и более устойчивые к энтомо-фитовредителям насаждения; увеличивается доступ света, тепла и влаги к почве, усиливаются почвенно-биологические процессы, ускоряется обмен веществ между почвой и растениями, увеличивается общая производительность насаждений; рубки ухода повышают продуктивность леса; в последней фазе рубок ухода, предшествующей главной рубке, можно подготовить деревья к обильному плодоношению для предварительного возобновления леса или в качестве семенников; рубки промежуточного пользования удовлетворяют спрос на некоторые древесные сортименты; усиливаются биосферная функция и социальная роль леса. Это достигается за счет улучшения санитарного состояния древостоя (П.С.Погребняк,1978г.) [6, 10].

Внимание лесоводов давно привлекало увеличение общей продуктивности 1 гектара леса в результате рубок ухода. Сюда относят не только древесину, но и водоохранные, почвозащитные, полезащитные и другие полезные свойства леса [17,20]. В результате рубок ухода В.Г.Атрохин (1989г) наблюдает увеличение общего количества с 1 га массы древесины примерно в 1,5 раза. При этом размер рубки леса не снижается. Кроме того, происходит повышение ценности получаемой древесины вследствие улучшения условий роста лучших деревьев, оставляемых на корню [5,7]. В зависимости от возраста насаждений и хозяйственных целей в отечественном лесоводстве приняты следующие виды рубок ухода: осветления, прочистки, прореживание и проходные рубки. В.Я.Добровлинский, а затем Г.Ф.Морозов для молодняков, средневозрастных и приспевающих насаждений определили содержание видов рубок ухода как уход за составом, формой ствола и световым приростом. Осветление, как вид рубок ухода, возникли при необходимости осветить дуб и освободить его от угнетающего влияния других лиственных пород. В осветлениях нуждаются прежде всего лесные культуры, которые заросли нежелательными породами [4,5].

Многолетние исследования и опыт рубок ухода за лесом показывают, что продуктивность насаждений зависит от интенсивности изреживания и периода повторяемости ухода. Интенсивность рубок ухода - это степень изреживания древостоя за один прием рубок. Повторяемость рубок ухода - это период по истечении которого в насаждении проводят очередную рубку. Интенсивность рубок ухода за лесом зависит от состава, возраста, формы насаждения, типа леса, бонитета, основной породы и хозяйственных целей. В смешанных древостоях степень изреживания выше, чем в чистых. В насаждениях высших бонитетах процент выборки деревьев выше, чем в низкобонитетных. В древостоях из светолюбивых пород изреживание выше, чем в древостоях из теневыносливых пород. Изреживание древостоя до полноты ниже 0,6 не допускается, а в смешанных молодняках ниже 0,5. При осветлениях и прочистках изреживание молодняков следует проводить осторожно, так как сильное изреживание замедляет процесс очищения деревьев от сучьев, может вызвать на почве усиленное появление злаков, на сырых почвах - заболачивание [12].

Повторяемость рубок ухода устанавливают в зависимости от состава и состояния насаждений характера смешения пород. Чем выше интенсивность отдельных приемов рубок ухода, тем повторяемость реже. В смешанных и сложных насаждениях рубки ухода повторяются чаще, чем чистых [5,18].

В литературе, посвященной проблеме рубок ухода за лесом, острую полемику вызвал вопрос о характере и степени влияния разреживаний на производительность насаждений. По данным А.В.Давыдова слабая и средняя степень разреживания (с выборкой до 20-30% запаса) приводит к увеличению годичной продуктивности (до 13% против контроля). Дальнейшее повышение степени разреживания (до 45% запаса) снижает годичную производительность до уровня контроля. Заметное падение продуктивности (до 22%) имеет место лишь при очень сильном разреживании, когда вырубается свыше 50% запаса. Таким образом повышение продуктивности насаждений возможно лишь в ограниченных пределах, в среднем около 5-6%, реже до 10%, ещё реже до 15-20%.

По данным профессора П.П. Изюмского (1978г.), при изреживание сосняков на 32,39 и 44 % от текущего прироста, эффективный прирост повышается на 12,17 и 19 % соответственно [11]. По данным А.В. Бойко (1978г.) на разреженных участках сосняка брусничного температура в летний период на поверхности почвы и на глубине 10-25см. повышается на 1 - 1,5°. В.Г.Чертовский и Г.А.Чибисов (1981г.) установили, что при изреживании интенсивностью 23 - 40 % по массе в лиственно-сосновых насаждениях температура почвы в зоне 0 - 20 см. повышается на 2 - 3°, по сравнению с контролем. Повышение температуры почвы хорошо сказывается на развитии корневых систем и обеспечивает более раннее наступление фазы вегетации. По данным Н.П.Георгиевского (1957г.), рубки ухода в большинстве случаев повышают влажность почв [8]. По данным А.И.Бузыкина и Л.С.Пшеничниковой (1979г.), рубками ухода умеренной интенсивности (до 30% запаса) можно повысить до 15% производительность смешанных сосново-лиственных насаждений. При изреживании интенсивностью 40 - 50% общая производительность находится на уровне контроля. Рубки ухода интенсивностью свыше 50% запаса снижают производительность насаждений на 20% и более [6].

Основная задача рубок ухода - формирование до наступления рубки древостоя определенных параметров. С помощью рубок ухода расширяются возможности более полного и своевременного использования сырьевых ресурсов. При удалении определенного количества деревьев из древостоя увеличивается прирост у оставшихся на корню деревьев. Последние получают большой приток света, тепла, влаги - образуется благоприятный микроклимат, возможно улучшения почвы, ускоряется разложение подстилки, усиливаются другие биогенные процессы в ней, устраняется конкурирующее влияние срубленных деревьев. В каждом случае необходимо учитывать изначальные природные особенности объектов рубок, различия, связанные с рубкой, например её интенсивностью и повторяемостью (И.С.Мелехов, 1989г.) [18].

Лесоводственная эффективность рубок ухода определяется после их проведения. Эффектом осветлений и прочисток является достижение желаемого для хозяйства состава леса из деревьев, соответствующих условиям среды, а эффектом прореживаний и проходных рубок - преобладание в лесном пологе полнодревесных, хорошо очищенных от сучьев стволов. От лесоводственной и экономической эффективности рубок ухода необходимо отличать общую продуктивность насаждений, в которых были проведены рубки ухода. Под общей продуктивностью понимается общая масса древесины, выращенная на 1 га, к возрасту спелости с учетом естественного отпада и промежуточного пользования.

В лесном фонде мероприятиям по уходу за насаждениями, пока не уделяется должного внимания. Научное обоснование различных видов рубок ухода на минеральных землях имеется в достаточно большом объеме, но практическое применение из-за низкой экономической эффективности и больших затратах, особенно в молодняках, затруднено [13]. Поэтому освоение лесов, в том числе проведение рубок ухода, является весьма актуальным.

1.6. Природно-климатические условия района исследования

1. Географическое положение и лесорастительная зона

Краснобаковский лесхоз - техникум расположен в северо-восточной части Нижегородской области на территории Краснобаковского административного района.

Протяженность лесхоза с севера на юг - 34 км., с востока на запад - 33 км. Леса лесхоза разделены рекой Ветлугой и прилегающими к ним семенохозяйственными землями на 2 крупных лесных массива.

Общая площадь лесов в правобережной части лесхоза составляет 14140 га и в левобережной 27839 га.

По лесорастительному районированию территория лесхоза относится к Приветлужскому елово - пихтовому району, подзоне хвойно - широколиственных лесов таежной зоны.

2. Климатические условия

Климат района умеренно континентальный, о чем свидетельствуют годовые и суточные колебания метереологических элементов. Сезоны годы выражены отчетливо, погода, в основном, устойчивая.

Продолжительность летнего периода - 3 месяца, а зимнего 5 месяцев.

Абсолютные максимумы минимумы температуры значительного вреда древесной растительности не приносит, за исключением случаев, когда максимумы сопровождаются длительной засухой, в связи с которой наблюдается усиленный отпад в не сомкнувшихся лесных культурах на сухих почвах.

Число дней с осадками - 175, из них с интенсивностью свыше 2 мм - 77 дней. Число дней с грозами - 25. Зимой выпадает 30% осадков от годовой суммы.

Глубины промерзания почвы колеблется от 20 см до 115 см., при средней величине в 68 см.

Снежный покров появляется в среднем в середине октября, сходит в конце второй декады апреля. В лесу снежный покров держится около 160 дней. Нарастание снежного покрова идет равномерно. Максимальной толщины он достигает в последней декаде февраля. Таяние снега происходит быстро, в течении двух декад, в результате чего образуются сильные паводки.

Сильные ветры со скоростью более 11 м/секунду создают угрозу ветровала насаждениям, имеющим поверхностную корневую систему, особенно на влажных почвах.

Приведенные данные дают основание сделать вывод, что климатические условия района расположения лесхоза вполне благоприятны для произрастания основных лесообразующих пород.

3. Геологическое строение

Геологическое сложение почвообразующих материнских пород правобережной части района характеризуются отложениями Татарского яруса Пермской системы, представленными пестрыми мергелями и глинами. Названные коренные отложения покрыты тонким чехлом ледниковых отложений: морен, водноледниковых суглинков, супесей и песков. В связи с их с небольшой мощностью коренные породы нередко служат и почвообразующим материалом. Левобережная часть (Быструхинское, Боровское и Баковские лесничества) занимает полосу флювиогляциальных песков значительной мощности залегания, местами с типичным данным ландшафтом, образовавшимся после исчезновения ледниковых водоемов. Местами среди песчаных пространств по наиболее выдающимся повышениям довольно близко к поверхности подходят моренные суглинки. Четвертиные отложения, прикрывающие толщу коренных пород могут быть подразделы на следующие образования:

1. Ледниковые отложения, представленные валунными глинами и песками, которые, как правило, водонепроницаемы, и в пониженных местах рельефа вызывают заболачивание.

2. Озерные отложения: озерные пески и глины. На значительной части лесхоза они являются материнской породой. Происхождение озерных отложений связано с отступлением ледников и образованием обширного приледникового бассейна.

Мощность озерных отложений колеблется в пределах 1,5 - 1,8 м. Значительное содержание в озерном песке фосфора и калия делает эти отложения богатыми питательным субстратом, а рыхлость грунта, хорошая аэрация и достаточное увлажнение создают благоприятные условия для роста древесных пород.

3. Внутриморенные отложения. Мощность их сравнительно не велика и для суглинка составляет обычно 0,5 - 1,5 м.

4. Эоловые наносы, возникшие в результате ветровой переработке древних озерных песков и представляет собой повышенные формы рельефы, чередующие плоскими чашеобразными котлованами, дающие начало небольшим озерам и круглым болотам, разбросанным по территории лесхоза.

5. Аллювиальные наносы (аллювий древний и новый) - наиболее поздние геологические образования возникшие в результате разрушения и переноса речными поверхностными водами песчаных и глинистых частиц. К ним относятся мощные слоистые отложения песков, супесей и суглинков, часто переслаивающиеся прослойками гумуса, горизонтами замытых почв, прослойками торфа. Мощностью 4 - 12 м.

6. Делювиальные отложения, связанные с размывом склонов и обрывов дождевыми потоками, имеют на территории лесхоза незначительное распространение и приурочены к правому берегу реки Ветлуги и Усты.

Материнские породы и характер рельефа местности явились основными почвообразующими факторами, определившими характер почвенных разностей на территории лесхоза.

4. Почвы

Почвы территории лесхоза сформированы на песчаных (реже супесчаных) отложениях, что определило легкий механический состав и невысокие лесорастительные свойства почв.

Наиболее распространенный тип почв - дерново-подзолистые почвы, составляющие 61,9 % от лесных земель. Затем следуют подзолисто - болотные почвы - 21,5%, среди которых преобладают торфянисто - подзолисто - глеевые почвы, преимущественно супесчаного механического состава, и болотные почвы. Среди болотных почв преобладают торфянистые почвы, в том числе с мощность торфа до 50 см - 12%, 50 - 100см - 48%, 100 - 200см - 40%.

Дерново - подзолистые почвы характеризуются слабо - выраженным, укороченным перегнойным горизонтом (горизонт А + В), и наличием материнской породе уплотненного ортзандового горизонта. Продуктивность насаждений возрастает в следующем ряду почв: торфяные - торфянисто - подзолистоглеевые - дерновоподзолис

1.7. Современное состояние вопроса

В жизни леса наиболее важен период, в котором молодые деревья начинают образовывать древостой. В этом возрасте закладываются основные показатели древостоя - состав, полнота, густота, вертикальная и горизонтальная структура, т.е. те признаки леса, которые в данных лесорастительных условиях определяют устойчивость, продуктивность и товарность лесных насаждений.

В начальный период роста деревья наиболее пластичны, происходят процессы дифференцирования по высоте, диаметру, степени развития крон, происходит процесс естественного изреживания древостоя, т.е. наиболее слабые и отставшие в росте отмирают, а затем "отпадают" - падают на землю.

Немаловажным фактором, влияющим на рост и развитие насаждений в молодом возрасте, являются рубки ухода. С помощью рубок ухода, возможно, создать благоприятный экологический режим для ускорения роста и формирования древостоя, компонентов леса и леса в целом; осуществляется элементарная массовая селекция, формируются защитные функции леса.

Необходимость проведения рубок ухода в молодняках обосновывается следующим: опасностью заглушения саженцев ценных пород травянистой растительностью, кустарниками и другими нежелательными древесными породами, высокой пожарной опасностью, неблагоприятными внешними факторами, воздействующими на древостой, конкурирующим влиянием семенников, спелых и перестойных деревьев.

Различают уход на раннем этапе формирования молодняков - до смыкания крон и в самом начале смыкания - осветления и после смыкания в фазе "чащи" - прочистки.

Первая фаза - осветление, производится в раннем возрасте, в пределах первого десятилетия. Сущность ухода за молодняками в ранней фазе можно определить как рубки ухода в почти сомкнувшемся древостое, проводимые для регулирования состава и улучшения роста деревьев главной породы.

В уже сомкнувшемся молодняке снижается опасность воздействия на насаждение многих неблагоприятных факторов (ветра, мороза, осадков), но резко увеличивается конкурирующее воздействие деревьев друг на друга. При проведении прочисток уход ведется за наиболее ценными породами, а в пределах породы - за наиболее лучшими и ценными экземплярами.

В чистых по составу насаждениях рубки ухода ослабляют внутривидовую конкуренцию между деревьями, а в смешанных по составу молодняках - устраняют угрозу заглушения хозяйственно-ценных пород нежелательными породами.

При проведении рубок ухода важное значение приобретает правильный отбор вырубаемых деревьев. Неправильный подход к отбору деревьев может нанести насаждению непоправимый вред, поэтому необходимо правильно выбрать метод рубок ухода.

Метод рубок ухода за лесом - это теоретическое обоснование оставления на корню или вырубки деревьев для максимального использования кронами деревьев солнечной энергии, а корнями питательных веществ почвы. Наибольшее применение в практике нашли следующие методы проведения рубок ухода: низовой; верховой; комбинированный.

В настоящее время классические верховые и особенно низовые методы применяются редко, причем чаще по незнанию, чем по необходимости. В подавляющем большинстве случаев осуществляются комбинированные методы рубок ухода, приближаясь то к низовому, то к верховому методу.

В чистых по составу молодняках целесообразно вести комбинированное разреживание с некоторым приближением к низовому методу, особенно при первом приеме, так как в этом случае обязательно имеется много чрезмерно угнетенных, сильно ослабленных деревьев, с однобокими и зажатыми кронами, которые очень часто становятся жертвой снежных навалов. При втором и третьем приемах рубки следует усилить разреживание за счет деревьев верхнего полога, приближаясь к комбинированной верховой форме, чтобы дать некоторый простор оставляемым деревьям (тоже из числа господствующих) и довести разреживание до свободного стояния. Это дает резкое увеличение прироста по диаметру у остающихся деревьев. В подчиненном пологе при этих приемах рубки почти ничего не берется, так как для уцелевших и окрепших за это время подчиненных деревьев угроза вывала снегом и ветром значительно ослабела, а подчиненные деревья необходимы для отенения нижней части стволов господствующих деревьев.

Дальнейшие приемы рубки в отношении формы будут зависеть от интенсивности разреживания, наличия и состояния подроста, подлеска, подчиненных деревьев.

Гл. 2. Программа, методика, объем выполненных работ

2.1. Программа исследования

Целями проведенных исследований являлись изучение влияния проведения рубок ухода в сосновых молодняках на рост и развитие древостоев в условиях Баковского лесничества ГОУ СПО «Краснобаковский лесхоз - техникум», сделать выводы и дать рекомендации производству.

Выдвижение рабочей гипотезы. После анализа проведения рубок ухода в Баковском лесничестве, изучив замечания лесоустроителей, была выдвинута следующая рабочая гипотеза: рубки ухода в хвойных молодняках лесоводственно эффективны; рубки ухода дают возможность формирования высокопроизводительных насаждений, путем формирования состава и создания оптимальных экологических условий роста и развития деревьев.

Объектами исследований были выбраны участки хвойных молодняков, пройденные рубками ухода (осветлениями).

Для выполнения поставленной задачи по оценке лесоводственной эффективности рубок ухода (осветлений) в сосновых насаждениях, программой работ предусматривалось решение следующих вопросов:

1. Оценить лесоводственно - экологическую отзывчивость сосновых молодняков на рубки ухода.

2. Выявить лесоводственную эффективность рубок ухода в сосновых молодняках Баковского лесничества ГОУ СПО «Краснобаковский лесхоз - техникум».

3. Дать рекомендации по методам и принципам отбора деревьев в рубку при уходах в сосновых молодняках Баковского лесничества ГОУ СПО «Краснобаковский лесхоз - техникум».

Программой исследования предусмотрено изучение современного состояния вопроса о применении и эффективности рубок ухода по литературным источникам; анализ результатов исследований на пробных площадях, заложенных в сосновых молодняках на территории Баковского лесничества; изучение лесоводственно- экологической и экономической эффективности рубок ухода.

2.2. Методика исследования

Решение программных вопросов требует выполнения ряда работ. Основные из них следующие:

- подбор уровня исследований и закладка пробных площадей, с описанием и анализом состояния;

- характеристика динамики текущего прироста древостоя;

- анализ хода роста древостоя;

- анализ климатических и почвенно-гидрологических условий Баковского лесничества ГОУ СПО «Краснобаковский лесхоз-техникум»;

Исследования выполнялись на постоянных пробных площадях, заложенных в Баковском лесничестве ГОУ СПО «Краснобаковский лесхоз-техникум», Нижегородской области на участках сосновых молодняков, пройденных рубками ухода (осветлениями). Подбор объектов осуществлялся в соответствии с типологией В.Н.Сукачева. Закладка пробных площадей осуществлялась по общепризнанным методикам. Заложено две секции пробных площадей - несколько рабочих и контрольная. На рабочих площадях были проведены рубки ухода (осветления), на контрольных площадях древостой изреживанию не подвергался.

Определение таксационных показателей древостоя на пробной площади сводилось к вычислению состава, бонитета, запаса, сумм площадей сечений, средних высот и диаметров, возраста насаждений.

Запас древостоя по каждой древесной породе определялся по кривой объемов, построенной на основании данных модельных и учетных деревьев. Определение класса бонитета производилась по шкале М.Н.Орлова. Расчет таксационных показателей для пробных площадей производится по общепринятым методикам.

На каждой пробной площади бралось не менее трех модельных деревьев с каждой ступени толщины с последующим анализом хода роста.

У модельных деревьев перед разделкой на 1 метровые отрезки измерялись годичные приросты в высоту. Анализ роста древостоя велся по общепринятой методике и по каждому году.

Кроме анализа роста древостоя по общепринятым (2-х сантиметровым) ступеням толщины, велся анализ распределения деревьев по фиксированным ступеням. Такой подход необходим для обоснования критериев отбора деревьев в рубку.

Для этих целей весь перечетный ряд измеренных истинных диаметров от первоначальной фиксированной точки (2-х - 3-х сантиметровые отметки краской на каждом нумерованном дереве) разбивался на 10 ступеней толщины. Интервалом ступеней толщины являются различия между максимальными и минимальными диаметрами деревьев на каждой отдельно взятой пробной площади.

Подлесок описывался с указанием состава, густоты, высоты с градацией: низкий - менее 1,5 м; средний - 15,-3,0 м; высокий - более 3,0 м.

Описание напочвенного покрова производилось по методике В.В.Алехина. Учитывались встречаемость и проективное покрытие по 4-5 учетным площадкам (2х2 м).

Проводилось описание почвенных условий на основе изучения почвенных профилей.

2.3. Объекты исследований

Исследования проводились в зоне хвойно-широколиственных лесов на территории Баковского лесничества ГОУ СПО «Краснобаковский лесхоз-техникум» Нижегородской области в сосновых молодняках, пройденных рубками ухода (осветлениями) в кварталах № 41-42.

Выбор опытных участков предусматривал сопоставимость древостоев по основным таксационным и типологическим показателям.

2.4. Объем выполненных работ

Исходные экспериментальные данные собраны с пяти пробных площадей, заложенных в течение 2 лет (2009-2010 гг.):

Общая характеристика пробных площадей:

Таблица 1

№ ПП

Площадь, га

Состав

Возраст, лет

ТЛ, ТУМ

Вид рубки

Год рубки

Инт-ть по запасу, %

1 пр.

2 пр.

1

0,045

9С 1Б

14

Сбр, В₃

ОСВ+обр.суч

1993

1997

35

2

0,04

9С1Б

14

Сбр, В₃

ОСВ+обр.суч

1993

1997

33

3

0,03

7С3Б

14

Сбр, В₃

ОСВ

1993

1997

30

4

0,045

8С2Б

14

Сбр, В₃

ОСВ

1993

1997

34

5 к

0,04

3С7Б

14

Сбр, В₃

-

-

На участках сосновых молодняков заложены пробные площади с проведением основных уходов (ОСВ), пробные площади с проведением комбинированных уходов (ОСВ и обрубка нижних сучьев) и пробные площади без уходов (контроль).

Пробные площади заложены с соблюдением требований ОСТ 56-69-83 "Площади пробные лесоустроительные". Пробные площади в выделах закладывались не ближе чем 30 м от квартальных просек и дорог.

Отграничение пробных площадей производилось инструментально, с замером углов буссолью и разрубкой визиров. Протяженность визиров промерялась мерной лентой с точностью 0,1 м. По углам пробных площадей были вкопаны столбы.

После отграничения пробных площадей было проведено описание условий произрастания - напочвенного покрова; наличие и состав подроста и подлеска; состояние и размещение древостоя. Затем глазомерно были определены следующие таксационные показатели: полнота древостоя, бонитет, средние высота и диаметр. Установлена сомкнутость крон древостоя. Таксация была произведена методом сплошного перечета по двухсантиметровым (14-ти летний древостой) ступеням толщины. Измерялся диаметр каждого дерева на высоте груди мерной вилкой с точностью до 1 см и высота каждого пятого дерева в ступени высотомером. У модельных деревьев делались срезы на высоте 0 м от корневой шейки, 0,65 м, 1,3 м, 1,8 м и далее через 1 метр. Верхушки деревьев измерялись.

Для характеристики почвенных условий были заложены почвенные разрезы. Затем они были описаны по почвенным горизонтам с указанием мощности, цвета, механического состава.

Пробные площади подбирались по одному типу почвы.

Почва почти на 90 % состоит из песка (крупные фракции), мало содержит гумуса (кроме подстилки), то есть не плодородная. Она достаточно кислая и мало содержит влаги. Тип условий местопроизрастания - А₃. Насаждения на всех пробных площадях относятся к одному типу леса - сосняк брусничный.

Камеральная обработка полевых данных по анализу ствола сводится к установлению площадей сечений, соответствующих измеренным диаметрам, вычислению объемов отдельных секций и всего ствола по возрастным периодам, определению прироста по высоте, диаметру, объему и построению модели хода роста дерева. На каждом срезе модельных деревьев производился пересчет годичных колец, измерение диаметров с периодом в 1 год. Все данные измерений занесены в ведомость "Анализ ствола". В бланках "Анализ ствола" были определены приросты по объему за каждый год роста, начиная с первого года, а также средние и текущие приросты по объему.

Используя данные перечетной ведомости и замеров высот на пробах, были определены следующие таксационные показатели: среднеквадратический диаметр, средняя высота, полнота, бонитет, запас на пробных площадях и на 1га, густота произрастания по количеству стволов на пробной площади и на 1 га.

Гл.3. Лесоводственно-экологическая эффективность рубок ухода в молодняках

3.1. Характеристика объектов исследования

Опыт по изучению лесоводственн-экологической эффективности рубок ухода в сосновых молодняках заложен в 2001 году. Опыт представлен набором вариантов сосновых насаждений пройденных осветлениями и не пройденных уходами. Объекты заложены в ГОУ СПО «Краснобаковский лесхоз-техникум», Баковского лесничества.

Подобранные участки практически не различаются по условиям местопроизрастания, породному составу, возрастному строению, интенсивности изреживания. Это дает возможность охарактеризовать особенности последующего роста насаждений под воздействием ограниченного числа факторов, в первую очередь - под воздействием рубок ухода.

Насаждения сформированы посадкой лесных культур в 1996 -1997г.г.

Тип леса - сосняк брусничный. ТУМ - В₃. Подлесок очень редкий, представлен единичными экземплярами рябины, крушины, бересклета. Задерненность почвы очень слабая. В травяно-кустарничковом ярусе преобладают брусника, майник двулистный, седмичник европейский, кислица. Моховой покров развит очень слабо и представлен мхом Шребера и дикранумом.

Описание почвенного разреза

А₀ - 0-3 см

Рыхлая полуразложившаяся подстилка.

А₁ - 3-7 см

Буровато-серый, песчаный, мелкопылеватый, свежий. Переход постепенный.

А₂ - 7-22 см

Светло-серый, песчаный, мелкопылеватый, свежий. Переход постепенный.

В₁ - 22-83 см

Светло-желтый, песчаный, рыхлый, свежий. На глубине 75 см узкая прослойка ортштейна.

В₂С - 83-150 см

Беловато-желтый, хорошо промытый, свежий аллювиальный песок. Основная масса корней - до 80 см.

Почва подзолистая песчаная, почти на 90 % состоит из песка, мало содержит гумуса (кроме подстилки), то есть не плодородная. Она достаточно кислая и мало содержит влаги.

Относительно бедные почвы ограничивают количество древесных пород в составе насаждения. В составе присутствуют сосна и береза. Причем наблюдается постепенная смена сосны березой. Продуктивность древостоев сосны - I класс бонитета. Учитывая высокую продуктивность исходного типа леса и возможную смену сосны на мягколиственные породы, следует рекомендовать своевременное проведение рубок ухода в данных участках с целью формирования и поддержания заданного состава древостоя.

Таблица 2

Характеристика пробных площадей по времени проведения рубок:

№ ПП

Вид рубки

Год рубки

Инт-ть

по запасу, %

1 пр.

2 пр.

1

ОСВ+обр.суч

2001

2005

35

2

ОСВ+обр.суч

2001

2005

33

3

ОСВ

2001

2005

30

4

ОСВ

2001

2005

34

5 к

-

-

-

-

Рубки ухода в исследуемых насаждениях выполнены в осенний период. Интенсивность изреживания соответствовала требованиям «Правил ухода за лесом». На производственных объектах данная интенсивность изреживания практически всегда бралась по минимальному значению. Это приводит к необходимости проведения обязательных повторных уходов в молодняках через 4 - 8 лет. Слабая интенсивность изреживания оказывает меньшее влияние на изменение таксационных показателей, по сравнению с сильными уходами. Полнота после рубки снижается в пределах 0,05-0,2 единицы. При рубке убирается ограниченное количество погибающих и ослабленных деревьев главной породы и экземпляры лиственных пород, оказывающих угнетающее влияние на соседние хвойные породы. Такой уход улучшает лишь породный состав и санитарное состояние насаждения. Рост древостоя, оставленного на последующее лесовыращивание, усиливается. Это связано с физиологическими особенностями древесных растений на минеральных почвах, а именно достижением максимальных величин прироста в стадии молодняков в зависимости от условий местопроизрастания.

3.2. Эффективность осветлений в сосновых молодняках

Таксационная характеристика объектов исследования представлена в таблице.

Таблица 3

Таксационная характеристика насаждений:

№ пп

Пло-щадь,

га

Состав

Возраст

лет

Д, см

Н, м

Объем среднего дерева,

м³

Полнота

относит.

Бонитет

Запас

м³/га

Число стволов

шт./га

1

0,045

9С 1Б

14

8,0

7,80

0,0226

1,17

I

127

5522

2

0,04

9С1Б

14

8,1

7,70

0,0229

1,28

I

133

5808

3

0,03

7С3Б

14

7,8

7,90

0,0221

1,25

I

125

5656

4

0,045

8С2Б

14

7,9

7,80

0,0229

1,19

I

122

5327

5к

0,04

3С7Б

14

7,1

8,00

0,0165

1,55

I

112

6788

Подобранные объекты изначально состояли из сосны с примесью березы в одинаковых условиях местопроизрастания. Условия для роста и развития насаждений равные. Путь формирования сосновых насаждений определялся дифференциацией деревьев, естественным отбором с усилением элементов конкуренции со стороны быстрорастущих мягколиственных пород, а также проводимыми рубками ухода. Пробная площадь 5к - является контролем. Она заложена на участке сосновых молодняков без проведения рубок ухода.

На выбранных участках насаждений отобраны модельные деревья. По ним проанализирован ход роста насаждений. На ПП по породам в каждой ступени толщины определялась высота среднего дерева. По графикам высот найдена средняя высота для всей пробной площади и на 1 га. Средний диаметр найден как средневзвешенная величина через число деревьев по ступеням толщины. С учетом таксационных показателей модельных деревьев по объемным таблицам определены их объемы и средние объемы деревьев по насаждениям (табл.2). Запас на 1 га получаем, сложив объемы со всех ступеней толщины по каждой породе на ПП и на 1 га.

На каждой пробной площади определялся класс бонитета по шкале Орлова.

Густоту насаждения получаем, переведя общее число стволов по породам с ПП на 1 гектар.

Объем среднего дерева на пробной площади получаем, разделив запас на количество стволов на пробной площади по каждой породе: V_{ср.дерева}= М / N где: М - запас; N - число стволов.

По количеству стволов на каждой ступени толщины и площади сечения для соответствующих диаметров находим сумму площадей сечений на ПП. Путем соотношения находим сумму площадей сечений на 1 га.

По данным региональных таблиц хода роста определяем сумму площадей сечения нормального древостоя. И определяем по формуле относительную полноту по каждой породе: P = ΣG_дан/ ΣG_норм

Складывая полноты по составляющим породам получаем относительную полноту по насаждению.

В результате рубок ухода в молодняках после осветлений заметны некоторые положительные изменения. Они выражаются в увеличении доли участия главной породы (Сосны обыкн.) в составе, увеличении ее запаса в насаждении, по сравнению с участками без проведения рубок ухода.

Общий запас насаждения на 1 га на участках с проведенными осветлениями увеличивается на 15 м³ (13,2 %), по сравнению с контрольной площадью.

Увеличивается средний диаметр по насаждениям, пройденным рубками, в среднем на 12 %.

Средняя высота на площадях пройденных рубками несколько меньше, чем на контроле. Это объясняется тем, что на рабочих пробных площадях в составе преобладает Сосна, а на контроле - Береза. В загущенном контроле Береза имеет большой прирост по высоте и малый прирост по диаметру.

Густота на 1 га на рабочих пробных площадях уменьшается за счет вырубки части стволов березы и нежизнеспособных стволов сосны. Притом, что сумма площадей сечений на 1 га по насаждениям после осветлений увеличивается на 115 %, относительная полнота после рубок немного ниже по сравнению с контрольной площадью. Это можно объяснить большими высотами Березы и превышением по количеству стволов на контрольной пробной площади.

3.3. Анализ изменения таксационных показателей

По данным учетов 2008, 2009 гг. и проведенным расчетам можно проследить изменения лесотаксационных показателей.

Таблица 4

Сравнение лесотаксационных показателей на опытных участках по осветлению

Показатели

№ Пробной площади

1

2

3

4

5к

С

Б

С

Б

С

Б

С

Б

С

Б

Объем среднего дерева, м³

0,0229

0,0225

0,0229

0,0229

0,0201

0,0286

0,0224

0,0242

0,0123

0,0194

%

+86,2

+16,0

+86,2

+18,0

+63,4

+47,4

+82,1

+24,7

100

100

Густота на 1 га,

шт/га

4989

533

5197

611

4378

1278

4375

952

2768

4020

%

+80,2

-86,7

+87,8

-84,8

+58,2

-68,2

+58,1

-76,3

100

100

Запас на 1 га,

м³/га

114

12

119

14

88

37

98

24

34

78

%

+235,3

-84,6

+250,0

-82,1

+158,8

-52,6

+188,2

-69,2

100

100

Сумма площадей сечений

на 1 га, м²/га

24,95

2,35

27,02

2,75

20,58

6,13

21,44

4,57

8,58

17,29

%

+190,8

-86,4

+214,9

-84,1

+139,9

-64,5

+149,9

-73,6

100

100

, см

8,0

7,5

8,1

7,6

7,8

7,8

7,9

7,8

6,3

7,4

%

+27,0

+1,3

+28,6

+2,7

+22,2

+5,4

+25,4

+5,4

100

100

, м

7,75

8,40

7,70

8,15

7,60

8,70

7,70

8,30

7,10

8,40

%

+9,2

+0

+8,5

-3,0

+7,0

+3,6

+8,5

-1,2

100

100

Рис. 1. График хода роста по объему средних деревьев на ПП по осветлениям

Анализируя изменения таксационных показателей в результате проведения осветления в сравнении с контролем, отмечены различия в сторону увеличения показателей на пройденных рубками участках.

Объемы средних деревьев на рабочих пробных площадях выше, чем на контроле у сосны в среднем на 80 %, у березы - на 26,5 %. Запас главной породы на 1 гектаре больше в два раза (в среднем на 70 м³) на участках с проведенными осветлениями.

Густота на первых этапах в результате вырубки части деревьев уменьшилась на участках, где проводились осветления. К моменту учета число стволов главной породы на рабочих пробных площадях больше, чем на контроле на 87,8 - 58,1 %, что является положительным моментом результата рубок. Сумма площадей сечений по главной породе больше на рабочих пробных площадях на 214,9 - 139,9 % за счет роста древостоев в толщину после рубки осветления, особенно на участках, где дополнительно проводилась обрубка нижних ветвей и сучьев. Это заметно по среднему диаметру сосны на рабочих пробных площадях, который превышает на 28,6 - 25,4 % значение диаметра на контроле. Заметно и увеличение средней высоты главной породы, за которой производится уход, на 9,2 - 7,0 %.

По всем таксационным показателям у главной породы заметны положительные изменения. За счет разреживания насаждения при осветлениях уменьшается число стволов на 1 га, увеличивается освещенность и площадь питания деревьев. Это дает возможность увеличить приросты по диаметру и высоте. Рубка ухода, направленная на удаление мягколиственных пород и угнетенных деревьев главной породы, обеспечивает формирование оптимального состава для роста и развития насаждения. Обрубка нижних сучьев и ветвей обеспечивает больший приток света к стволу и почве. Это обеспечивает более раннее прогревание почвы и начало активности корневых систем, дополнительный прирост по диаметру, снижает сучковатость, увеличивает товарное качество древесины.

3.4. Определение приростов по основным таксационным показателям насаждения

Определение приростов по диаметру, по высоте и по объему

Вычисление приростов по диаметру, по высоте и по объему производилось по следующим формулам:

Текущий годичный прирост: z₁=Т_а-Т_а-1

Текущий среднепериодический прирост: z_срп.= (Т_а-Т_а-n)/n

Средний прирост: z_ср.= Т_а/А

Процент годичного прироста: р₁= z₁*100/Т_а

Процент среднепериодического прироста: р_n=200*(Т_а-Т_а-n)/n*(Т_а+Т_а-n)

Процент среднего прироста: р_ср.= z_ср*100/Т_а=100/А,

где Т_а - значение показателя на данный момент,

Т_а-1 - значение показателя год назад,

Т_а-n - значение показателя n лет назад,

n - исследуемый период времени (с момента рубки),

А - возраст на данный момент.

Таблица 5

Текущий и средние приросты по диаметру на площадях по осветлению

№ ПП

Прирост, см

годичный

p₁, %

ср. периодич.

p_n, %

средний

p_ср, %

1

0,702

8,78

0,60

12,0

0,571

7,14

2

0,711

8,78

0,605

11,92

0,579

7,14

3

0,714

9,15

0,584

11,97

0,557

7,14

4

0,704

8,91

0,590

11,92

0,564

7,14

5к

0,524

7,38

0,510

11,11

0,507

7,14

Данные приростов по диаметру стволов показывают по всем видам расчетов преобладание приростов на рабочих пробных площадях. Среднепериодический прирост, рассчитанный на период с момента проведения осветлений в исследуемых насаждениях, указывает, что увеличение приростов связано именно с проведением рубок ухода. Сравнение средних и среднепериодических приростов по диаметру показывают небольшое превышение приростов на рабочих пробных площадях с проведенными комплексными уходами. Значения годичных приростов также указывают на положительное влияние осветлений в сосновых молодняках. Различия в приростах хорошо видны на графике (рис.2).

Рис. 2 Прирост по диаметру на ПП по осветлению

Таблица 6

Текущий и средние приросты по высоте на площадях по осветлению

№ ПП

Прирост, м

годичный

p₁, %

ср. периодич.

p_n, %

средний

p_ср, %

1

0,692

8,87

0,640

13,91

0,557

7,14

2

0,687

8,92

0,628

13,65

0,513

7,14

3

0,678

8,58

0,650

13,98

0,527

7,14

4

0,685

8,78

0,639

13,80

0,557

7,14

5к

0,723

9,04

0,658

13,97

0,571

7,14

Данные приростов по высоте стволов показывают по всем видам расчетов небольшое преобладание приростов на контрольных пробных площадях. Это связано с излишней загущенностью насаждений оставленных без рубок ухода и наличием в их составе большого количества быстрорастущей мягколиственной породы (береза бородавчатая). Сравнение значений средних и среднепериодических приростов, которое указывает на преобладание приростов по послерубочному периоду, также можно считать доказательством положительного влияния осветлений в сосновых молодняках с учетом увеличения прироста с возрастом.

Рис. 3 Прирост по высоте на ПП по осветлению

Таблица 7

Текущий и средние приросты по объему на площадях по осветлению

№ ПП

Прирост, м³

годичный

p₁, %

ср. периодич.

p_n, %

средний

p_ср, %

1

0,00520

23,01

0,00222

19,30

0,00161

7,14

2

0,00455

19,87

0,00225

19,30

0,00164

7,14

3

0,00522

23,62

0,00217

19,27

0,00158

7,14

4

0,00538

23,49

0,00225

19,30

0,00164

7,14

5к

0,00169

10,24

0,00161

19,03

0,00118

7,14

Расчет текущих и средних приростов показывает на значительное увеличение приростов по объему после проведения рубок ухода. Сравнивая текущие и средние приросты по объему на рабочих и контрольных площадях по осветлению в сосновых молодняках, заметно преобладание во всех случаях текущего среднепериодического прироста. Это говорит о том, что на увеличение данного таксационного показателя большое влияние оказало именно проведение рубок ухода. Сравнение текущих среднепериодических приростов за период с начала проведения рубок показывает положительное влияние рубок ухода в молодняках на их рост и развитие. Сравнение значений годичного прироста на рабочих и контрольных площадях по осветлению также показывает на положительное влияние ухода.

Определение текущего и среднего приростов по запасу:

Текущий годичный прирост: z_М1=М_а-М_а-1+М₁^отп

Текущий среднепериодический прирост: z_Мn.= (М_а-М_а-n+М_n^отп)/n

Средний прирост: z_М^ср=(М_а+М_a^отп)/А

Процент годичного прироста: р₁= z_М1*100/М_а

Процент среднепериодического прироста: р_Мn=200* z_Мn /(М_а+М_а-n)

Процент среднего прироста: р_Мср=100/А

Таблица 8

Текущий и средние приросты по запасу на площадях по осветлению

№ ПП

Прирост, м³

годичный

p₁, %

ср. периодич.

p_n, %

средний

p_ср, %

1

19,08

15,02

12,43

19,05

9,14

7,14

2

18,06

13,58

13,02

19,06

9,57

7,14

3

20,00

16,0

12,22

19,00

9,00

7,14

4

17,18

14,08

12,36

19,51

9,08

7,14

5к

10,34

9,23

10,09

17,46

8,07

7,14

Расчет текущих и средних приростов по запасу также показывает на значительное увеличение приростов после проведения рубок ухода. Сравнивая текущие и средние приросты по запасу на рабочих и контрольных площадях по осветлению в сосновых молодняках, заметно преобладание во всех случаях текущего среднепериодического прироста. Это говорит о том, что на увеличение данного таксационного показателя большое влияние оказало именно проведение рубок ухода. Сравнение текущих среднепериодических приростов за период с начала проведения рубок показывает положительное влияние рубок ухода в молодняках на их рост и развитие. Сравнение значений годичного прироста на рабочих и контрольных площадях по осветлениям также показывает на положительное влияние ухода.

Данные расчетов текущих и средних приростов показывают на положительное влияние рубок ухода в молодняках на их рост и развитие. По всем таксационным показателям у главной породы заметны положительные изменения. Рубка ухода, направленная на удаление мягколиственных пород и угнетенных деревьев главной породы, обеспечивает формирование оптимальных условий для роста и развития насаждения. Обрубка нижних сучьев и ветвей обеспечивает больший приток света к стволу и почве. Сравнение данных по приростам на рабочих пробных площадях по изучаемым рубкам ухода показывает на возможность получения небольшого дополнительного прироста по диаметру и по объему в результате применения комбинированных уходов.

Проанализировав данные по приростам основных лесотаксационных показателей, можно утверждать, что рост древостоя, оставленного на последующее лесовыращивание, усиливается. В результате рубок повышается общая производительность насаждений.

По графикам хода роста средних деревьев главной породы по объему на обследуемых пробных площадях видно, что значения данного таксационного показателя у средних деревьев больше на участках, где были проведены рубки ухода.

3.5. Экономическая эффективность рубок ухода.

Согласно плану по ведению лесного хозяйства в ГОУ СПО «Краснобаковский лесхоз-техникум» в 2010 году, площади, отводимые под рубки ухода, составили -780га, из них в молодняках - 17,8 га га. Годовой объем по рубкам ухода за лесом составляет - 17,8га, из них по уходу в молодняках - 149,5 м³.

Затраты на отвод лесосек рубок ухода составили - 216,7 руб./га, из них в молодняках около - 206 руб./га. Затраты на проведение рубок ухода составили - 8,8 тыс. руб./га, из них на уход в молодняках - 2,47 тыс. руб. /га. Затраты на отвод и уходы за лесом включают: основную и дополнительную заработную плату, отчисления на социальные нужды, расходы на ГСМ, автотранспорт, приобретение материалов и прочие работы.

Вывод: В результате проведения рубок ухода в молодняках затраты составляют 80667,8 руб. В данном случае при проведении рубок ухода в молодняках (осветления) речь может идти только об экологических составляющих, поскольку экономическая выгода проведения рубок ухода скажется через 5 - 10 лет. Но в безлесных районах возможна реализация продукции при наличии хорошего спроса на неё, от рубок ухода в молодняках в виде метлы, веников березовых, черенков (разных), хвойной лапки, веточного корма лиственных пород и возможно даже получение средств, которые полностью покрывают расходы на организацию и проведение рубок ухода и дают доход предприятию.

Заключение

Исследования насаждений, в которых проводились осветления показали, что в результате рубок ухода получен положительный лесоводственно-экологический эффект. Древостои пройденные уходом имеют лучшие лесотаксационные показатели, по сравнению с насаждениями без проведения рубок ухода. При удалении определенного количества деревьев из древостоя увеличился прирост у оставшихся на корню деревьев. Деревья получают больший приток света, тепла, влаги - усиливается рост камбиальных тканей ствола. По результатам исследований, на площадях с проведенными рубками ухода улучшилось общее санитарное состояние насаждений, создались благоприятные условия для увеличения и формирования прироста у лучших стволов. Применение комбинированных уходов дает небольшой дополнительный прирост по диаметру. На объеме применение таких уходов практически не отражается.

Рубки ухода за лесом - это основной вид ухода за лесом путем изреживания древостоев в целях создания благоприятных условий роста оставляемых деревьев, лучшего формирования стволов и отражения дополнительного прироста на них, улучшения качества древесины, выращивания, в конечном счете, древостоя заданного назначения.

Главная лесоводственная цель рубок ухода - формирование чистых высокопродуктивных и смешанных насаждений из тех пород, которые соответствуют данным условиям произрастания и к моменту главной рубки образуют максимальный запас высококачественной древесины.

Без проведения рубок ухода в молодняках возможна гибель лесных культур, заглушение их второстепенными породами. Затраты на рубки ухода велики, но, тем не менее, они значительно меньше возможных затрат на создание лесных культур на той же площади. Затраты на проведение работ в молодняках можно покрывать за счет реализации продукции от рубок ухода.

В целом можно сделать вывод, что рубки ухода в хвойных молодняках проводить необходимо, так как в результате улучшается санитарное состояние насаждений, снижается пожарная опасность, формируется состав из главной породы, создаются благоприятные условия для формирования и увеличения прироста.

Перспективы данной работы следующие:

1. Расширение изучения экологического значения рубок ухода в молодняках. Получение дополнительных сведений об экологии (освещенность, прирост фитомассы, влажность почвы и т.д.) произрастания молодняков.

2. Осуществление исследований в течении длительного периода поможет сделать более конкретные выводы о значении уходов в молодняках на общую производительность насаждений, определить их экономическую составляющую в процессе выращивания оптимальных древостоев.

3. Данные работы вырабатывают у студентов творческий подход к своей профессии, позволяют более успешно изучить специальные дисциплины и в конечном итоге выйти из стен учебного заведения высококвалифицированными специалистами

При выполнении данной работы большую помощь оказали учебно-производственная часть лесхоз-техникума: в подборе участков, оформлении, выполнении механизированных работ, некоторые экономические расчеты помогал выполнить финансово-экономический отдел.

Выводы и рекомендации производству

1. В условиях Баковского лесничества Нижегородской области среди лесохозяйственных мероприятий на ранних этапах формирования насаждений одним из наиболее эффективных средств в деле повышения продуктивности лесов являются рубки ухода в молодняках. Дополнительный прирост от осветлений по данным расчетов на заложенных пробных площадях составляет - 9 куб.м /га. Применение комбинированных уходов дает небольшой дополнительный прирост по диаметру. На объеме применение таких уходов практически не отражается. Тем не менее, следует рекомендовать применение комбинированных уходов. В насаждениях, где проведены комбинированные уходы, наблюдается лучшая очищаемость стволов от сучьев, лучшая экологическая обстановка под пологом.

2. Эффективность рубок ухода за лесом можно повысить посредствам своевременного их проведения с учетом условий и показателей каждого насаждения. Процесс естественной дифференциации деревьев в древостое протекает на ранних этапах жизни насаждения достаточно быстро. Своевременное проведение рубок ухода позволяет резко повысить энергию роста древостоя.

3. В осветлениях нуждаются как смешанные, так и чистые по составу сосновые насаждения, произрастающие на минеральных почвах. В силу бедности песчаных почв проведение разреживаний здесь целесообразно.

4. При производстве рубок ухода в молодняках принцип и последовательность отбора деревьев в рубку должен быть следующий:

- часть или полностью деревья лиственных пород,

- далее, от ослабленных деревьев главной породы к более здоровым с хорошей реакцией роста на улучшения почвенно-световых условий,

- наиболее крупные здоровые деревья с раскидистой кроной. Метод отбора деревьев в рубку комбинированный: верховой - выборка отдельных быстрорастущих деревьев и деревьев с раскидистой кроной; низовой - выборка ослабленных, отстающих в росте, с пороками деревьев, не обеспечивающих достаточно высокую производительность древостоя.

5. Участие березы в составе древостоя свыше 10 % становится нецелесообразным из-за угнетающего ее влияния на рост хвойных пород. Исключать полностью лиственные порода из состава не следует, т.к. их наличие является сдерживающим фактором для развития пожаров.

6. Интенсивность рубки зависит от условий и лесотаксационных показателей насаждения и должна быть не менее 30 % по запасу. В противном случае таксационные показатели сосняков после изреживаний существенно не изменяются.

7. Количество приемов должно быть не менее двух. Второй прием назначается после 4-8 летнего периода.

Список литературы

1. Атрохин В.Г. Рубки ухода и промежуточное пользование. - М.: Агропромиздат, 1985.

2. Атрохин В.Г., Кузнецов Г.В. Лесоводство. - 2-е изд., - М.: Агропромиздат, 1989.

3. Алехин В.В. Объяснительная записка к геоботаническим картам Нижегородской губернии. Л., !(№%. - 67 с.

4. Анучин Н.П. Лесная таксация. Учебник для лесохозяйственных факультетов лесотехнических и лесохозяйственных институтов. - М.: Л.: Гослесбумиздат, 1982. - 532с.

5. Ваганов Е.А., Терсков И.А. Анализ роста дерева по структуре годичных колец. - Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1977.

6. ГОСТ - 12.0.004.- 90. ССБГ. Организация обучения безопасности труда. Общее положения.

7. Куприянов Н.В., Веретенников С.С., Шишов В.В. Леса и лесное хозяйство Нижегородской области. - Н.Новгород, Волго-Вятское кн. изд-во, 1994. - 352 с.

8. Мелехов И.С. Лесоводство.- М.: Агропомиздат, 1989.- 302 с.

9. Набатов Н.М. Лесоводство. - М.: МГУЛ, 1997.

10. Наставления по рубкам ухода в равнинных лесах Европейской части России: Москва.: ВНИИЦлесресурс, 1996. - 192 с.

11. Общесоюзные нормативы для таксации лесов. М.: Колос, 1992. - 495

12. Ост 56 - 97 - 93. Отраслевой стандарт. Рубки ухода за лесом. Оценка качества. Утвержден и введен в действие Приказом Федеральной службы лесного хозяйства России. М: 24 с.

13. Правила по охране труда в лесной, деревообрабатывающей промышленности и в лесном хозяйстве.- М.: Экология, 1992.- 432с.

14. Сеннов С.Н. Рубки ухода за лесом. - М.: Лесная промышленность, 1997.

15. Справочник лесничего. - М., 1994.

16. Справочник работника лесного хозяйства. - 4-е изд., перераб. и доп. - Мн.: Наука и техника, 1986. - 623 с.

20. Сукачев В.Н. Основные принципы лесной типологии, труды и совещания по лесной типологии. М.: АН СССР, 1951.

21. Проект организации и ведения лесного хозяйства Краснобаковского лесхоза-техникума Нижегородского управления лесами. Том1. Объяснительная записка. Г.Нижний Новгород 1995 - 1996 г.г.

22. Проект освоения лесов на лесных участках, представленных в постоянное пользование (бессрочное) пользование ГОУ СПО «Краснобаковский лесхоз-техникум» в Краснобаковском районном лесничестве Нижегородской области (пояснительная записка). Г. Нижний Новгород - 2009г.

23. Правила ухода за лесами. Утвержденные приказом МПР России от 16.07.2007г. №185.

ПРИЛОЖЕНИЕ

КАЛЬКУЛЯЦИЯ-ЗАКАЗ

ф 6.11

№ пп.

ЭЛЕМЕНТЫ ЗАТРАТ

Ед. изм.

1.

Сырье и материалы…………………………...

руб.

-

2.

Основная и дополнительная зарплата………

»

10,1

3.

Отчисление соцстраху………………………..

»

2,7

4.

Общепроизводственные расходы…………...

»

29,0

5.

Производственная себестоимость…………...

»

41,8

6.

Внепроизводственные расходы……………...

»

2,2

7.

Полная себестоимость………………………..

»

44,0

8.

Накопления…………………………………..%

»

-

9.

Товарная цена………………………………….

»

-

РАСШИФРОВКА К ФИНАНСОВОМУ ПЛАНУ

НА ВЕДЕНИЕ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА В 2010 ГОДУ

в тыс. руб.

ВИДЫ РАБОТ

Ед. изм

Годовой объем

Основная и дополнительная

Социальные

нужды

ГСМ, Эл. энергия

Автотранспорт

Приобрет. матер. и пр. работы

Всего затрат, тыс. руб.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Отвод лесос. р/ухода

га

17,8

1,8

0.5

0.8

0.2

0.4

3.7

Рубки ухода за лесом

мЗ

149.5

в т.ч.в молодняках

мЗ

149.5

Содержание:

Введение…………………………………………………………………………..1

Гл.1. Общая характеристика работы

1.1. Актуальность темы .………………………………………………...…3

1.2. Цель и задачи исследования…………………………………………..4

1.3. Практическая значимость……………………………………………..5

1.4. Личное участие авторов…………………………………………….....5

1.5. Аналитический обзор литературы………………………………...…6

1.6. Природно-климатические условия района исследования…………..9

1.7. Современное состояние вопроса……………………………….……12

Гл.2. Программа, методика, объем выполненных работ…………………...…13

2.1.Программа исследования………………………………………….…13

2.2.Методика исследования………………………………………………14

2.3.Объекты исследования……………………………………………..…16

2.4.Объем выполненных работ…………………………………..……….16

Гл.3. Лесоводственно - экологическая эффективность рубок ухода в

молодняках………………………………………………………….……..18

3.1. Характеристика объектов исследования……………………...…….18

3.2. Эффективность осветлений в сосновых молодняках…………...…20

3.3. Анализ изменения таксационных показателей……………………..22

3.4. Определение приростов по основным таксационным показателям насаждения………………………………………………………………...24

3.5 Экономическая эффективность рубок ухода……………….………28

Заключение……………………………………………………….………………29

Выводы и рекомендации производству………………………..………………30

Список литературы………………………………………………..…………….32

Приложение…………………………………………………………..………….33