5.4. Исследование лесокультурных площадей

Не покрытые лесом земли в зависимости от наличия или отсутствия на них возобновления, типов лесорастительных условий, типов леса и их лесовозобновительной способности относят к лесокультурному фонду, фонду земель, оставляемых на естественное заращивание, и фонду содействия естественному возобновлению леса.

Лесокультурная площадь как среда для производства лесных культур. Лесокультурная площадь является природной и технологической средой для создания и выращивания лесных культур. При производстве лесных культур имеют важное значение экологические (климатические, почвенно-гидрологические), лесоводственные (наличие и породный состав возобновления, особенности формирования молодняков естественного происхождения) и технологические характеристики лесокультурной площади.

Климатические условия определяются географическим положением и размерами лесокультурной площади, положением в рельефе местности, наличием стен леса, элементов древостоя и возобновления, их густотой и возрастом, другими факторами. Климатические характеристики лесокультурной площади могут оказывать влияние на выбор древесных пород с учетом подверженности их отрицательному влиянию поздних весенних заморозков, от которых особенно страдают молодые культуры ели и лиственницы, созданные на открытых пространствах.

Эдафические и почвенно-гидрологические факторы определяют плодородие и лесорастительные свойства почв. К таким факторам относятся особенности рельефа, сложение, мощность, механический состав почвы, степень и характер ее увлажнения и задернения. Производительность лесных насаждений принято оценивать типом лесорастительных условий (или типом леса) и классом бонитета. Точная оценка лесорастительных условий позволяет сделать правильный выбор типа культур и агротехники их создания и выращивания, прогнозировать конечную продуктивность лесов искусственного происхождения.

Наличие отдельно стоящих деревьев, куртин древостоя и возобновления оказывает непосредственное влияние на выбор метода лесовозобновления (естественного или искусственного), типа культур и агротехники их создания. При наличии возобнавления ценных пород, способного сформировать высокопродуктивное насаждение на всей лесокультурной площади, культуры не создаются, а участок оставляется под естественное заращивание. Формирование высокопродуктивных насаждений здесь может быть достигнуто лесоводственными способами.

К технологическим факторам можно отнести характеристики лесокультурной площади, которые обусловливают возможность и целесообразность применения тех или иных технологических решений на основе механизации работ: особенности рельефа, количество пней на 1 га, каменистость почвы, наличие минерализованных участков почвы, длина гонов и др.

Лесоводственная и лесокультурная оценка вырубок, гарей и пустырей. Основную долю площадей лесокультурного фонда в лесной зоне составляют вырубки. Характер вырубки определяется лесорастительными условиями, давностью рубки, особенностями возобновления и другими факторами. По времени, прошедшему после рубки древостоя, по особенностям последующих изменений лесорастительных и лесокультурных свойств, по особенностям применения технологии создания лесных культур вырубки подразделяются на свежие и старые, задернелые и незадернелые,облесившиеся и необлесившиеся, возобновившиеся, неудовлетворительно возобновившиеся и не возобновившиеся ценными древесными породами.

Свежая вырубка – вырубка с неразложившимися пнями и порубочными остатками, препятствующими работе лесокультурных агрегатов.

Старая вырубка – вырубка, как правило, 4 – 6-летней и более давности с полуразложившимися или разложившимися пнями, валежником и порубочными остатками, допускающими работу лесокультурных агрегатов без предварительной раскорчевки к расчистки лесокультурной площади.

Вырубки различаются по наличию или отсутствию возобновления, его породному составу, высоте, густоте, по характеру размещения на лесокультурной площади, а также по густоте и величине пней.

В процессе рубки древостоя и после нее на вырубке происходят изменения, как правило, неблагоприятные для искусственного лесовозобновления.

При рубке древостоя происходит осветление площади – в напоч­венном покрове исчезают тенелюбивые и разрастаются светолюбивые виды травянистой растительности, с течением времени разнотравье вытесняется злаковой растительностью, преимущественно вейниками различных видов. Резкое осветление площади ведет к временному ухудшению состояния и гибели части ослабленного подроста древесных пород.

В процессе лесозаготовок вырубки захламляются порубочными остатками, частично или полностью уничтожается подрост хвойных древесных пород предварительной генерации, нарушается почвенный покров, уплотняется почва; в районах с избыточным увлажнением почвы заболачиваются, а с недостаточным – иссушаются.

В связи с неблагоприятными изменениями гидрологического режима почвы ухудшаются ее воздушный режим и условия жизнедеятельности микрофлоры. Усиление задернения почвы и возобновление второстепенных древесных пород затрудняют прорастание семян, рост самосева и молодых культур.

Наиболее благоприятными для создания культур сосны являются свежие незадернелые вырубки; с увеличением срока давности вырубок отрицательное воздействие неблагоприятных изменений лесорастительной обстановки усиливается. Создание культур ели лучшие результаты может дать на задернелых вырубках, где сохранившийся в междурядьях после обработки почвы травостой предохраняет молодые растения ели от поражения поздними весенними заморозками.

К благоприятным изменениям, происходящим при увелечении срока давности вырубок, следует отнести разложение пней, валежника и порубочных остатков, способствующее повышению возможностей механизации лесокультурных работ.

Второе место по площади в составе лесокультурного фонда лесной зоны после вырубок занимают гари. Они, как и вырубки, подразделяются на свежие и старые, задернелые и незадернелые, облесившиеся и необлесившиеся,возобновившиеся, неудовлетворительно возобновившиеся и не возобновившиеся ценными древесными породами. Поврежденный или погибший при лесном пожаре древостой вырубается в порядке лесозаготовок, в некоторых случаях после пожара требуется проведение расчистки горельника с целью обеспечения нормальных технологических условий выполнения лесокультурных работ.

Во время лесного пожара повреждается и гибнет не только древостой, но и другие компоненты леса – подрост, подлесок, травяной покров, подстилка, запас семян древесных растений, а образовавшиеся при сгорании растительной органики минеральные питательные вещества в течение двух лет вымываются из почвы грунтовыми водами выносятся за пределы лесокультурной площади. При лесных пожарах уничтожаются семена и выгорают корневые системы травянистых растений, при этом снижается степень задернения почвы и улучшаются условия обсеменения хвойными породами и березой. Отсутствие или снижение степени задернения в первые годы после лесного пожара создает благоприятные условия для закладки культур, в том числе посевом и аэросевом, и их роста в первые годы. При наличии в составе сгоревшего древостоя осины происходит ее массовое корнеотпрысковое возобновление. На гарях происходят и другие неблагоприятные изменения, характерные для вырубок – изменение гидрологического режима почвы, последующее зарастаниевысокотравьем и нежелательными древесными породами.

Пустыри, прогалины и редины характеризуются сильным задернением почвы, иногда избыточным ее увлажнением; их часто используют для пастьбы скота и сенокошения – в этом случае уплотнение почвы и систематический вынос с урожаем органических веществ ведут к снижению плодородия почвы. На прогалинах, пустырях и в рединах возможно проведение как частичной, так и сплошной обработки почвы; здесь более благоприятные условия для механизации лесокультурных работ в сравнении с вырубками и гарями.

При выборе лесокультурных площадей в качестве объектов исследований составляют перечень не покрытых лесом земель с использованием имеющихся в лесничестве камеральных материалов инвентаризации лесного фонда, выполненной лесоустройством, служебных материалов лесохозяйственного предприятия (лесничества, участкого лесничества) – текущего учета лесного фонда, лесных культур, актов освидетельствования мест рубок, лесных пожаров и гибелинасаждений, картографических материалов. В камеральных же условиях производят первичный отбор не покрытых лесом земель, на которых необходимо провести мероприятия по искусственному возобновлению леса; эти площади относят к лесокультурному фонду; они должны отвечать цели и задачам исследований. Определяют вид и категорию каждой лесокультурной площади.

К видам лесокультурных площадей относят: вырубки, гари, пустыри, прогалины, неудобные земли иземли, вышедшие из-под сельскохозяйственного пользования.

Категории лесокультурных площадей:

1. пустыри, прогалины, поляны, бывшие сельскохозяйственные угодья, старые не возобновившиеся ценными древесными породами вырубки и гари с удаленными, сгнившими или очень редкими пнями. На этих площадях возможна сплошная или условно сплошная обработка почвы;

2. невозобновившиеся вырубки и гари с наличием пней до 500 шт./га на избыточно увлажненных почвах и до 600 шт./га на свежих и сухих почвах; на этих лесокультурных площадях возможна частичная обработка почвы без предварительной корчевки пней;

3. невозобновившиеся вырубки и гари с наличием пней более 500 шт./га на избыточно увлажненных и более 600 шт./га на свежих и сухих почвах; на этих лесокультурных площадях требуется предварительная полосная или сплошная корчевка пней;

4. вырубки или гари, обычно старые, неудовлетворительно возобновившиеся главной древесной породой и возобновившиеся мягколиственными породами, а также изреженные насаждения с густым подлеском; на этих площадях требуется предварительная расчистка и раскорчевка.

На втором этапе отбора объектов исследований производят их маршрутное обследование. При организации обследования лесокультурных площадей необходимо иметь копии составленного лесоустроителями картографического материала (схем, планов лесонасаждений, планшетов). При отсутсвии таких материалов рекомендуется использовать для привязки точек по маршруту исследования к географический координатной сетке электронного радионавигационного устройства GPS, которое фиксирует координаты точек и пройденный путь; прибор снабжен компасом и часами.

При описании лесокультурной площади первостепенное внимание уделяют изучению имеющегося возобновления ценных древесных пород.

При описании возобнавления на пробных площадях (размеры приведены в табл. 10) оценивают породный состав (хвойные, лиственные); по каждой древесной породе устанавливают возраст, количество экземпляров на 1 га, среднюю высоту, характер размещения хвойных и лиственных пород на площади (равномерное, куртинное). В заключение делают, с учетом данных табл. 11, вывод о выборе метода возобновления (естественное или искусственное), о пригодности использования участка в лесокультурном производстве и в качестве объекта исследования. При удовлетворительном возобновлениии равномерном его распределении по

Таблица 10

Площадь вырубок, га	Размер пробных площадей, % не менее
До 3 3,1 – 5 5,1 – 15 15,1 – 50 51 – 100 101 и более	15 8 5 3 2 1

Размер ленточных пробных площадей при обследовании участков лесокультурного фонда

площади участок переводят в фонд естественного заращивания, исключив из состава площадей лесокультурного фонда. Методика более подробного изучения возобновления вырубок изложена в подразделе «Методы возобновления леса».

Результаты обследования лесокультурных площадей заносятся в формуприлож. 3.

При глазомерном описании используют почвенные прикопки для определения типа, подтипа и рода почв, определяют тип вырубки, типа лесорастительных условий и тип леса (существовавший до рубки древостоя). Наиболее распространенными почвами лесов Урала являются подзолистые, дерново-подзолистые, бурые лесные и серые лесные, по механическому составу – песчаные, супесчаные, суглинистые и глинистые, по влажности – сухие, свежие, влажные и сырые. Указанные характеристики входят в название почвы, например: Почва дерново-подзолистая супесчаная свежая. При более подробном исследовании лесокультурных площадей используют методические указания, изложенные в разделе «Геоботанические и лесотипологические исследования».

Таблица 11

Показатели удовлетворительного возобновления вырубок на Урале

Высота жизнеспособного подроста, м	Количество возобновления ценных пород на 1 га, тыс. шт., при котором не требуется создание лесных культур
	сосновые насаждения		еловые и твердолиственные
	летняя разработка	зимняя разработка	летняя разработка	зимняя разработка
До 0,5 0,6 – 1,5 Выше 1,5	5 4 3	4 3 2,5	4 3 3	3 2 2

При проведении рекогносцировочного обследования лесокультурных площадей полезно составить предварительный проект лесных культур по показателям, имеющим важное значение в лесокультурном производстве (по форме приложения 4). При этом нужно иметь ввиду, что способ обработки почвы (сплошной, бороздной, полосный, создание пластов, гряд, гребней и т.д.) определяют, главным образом, в соответствие с биологическими особенностями древесных пород, лесорастительными условиями и технологическим состоянием лесокультурной площади. После установления способа обработки решают вопрос о выборе почвообрабатывающих орудий. При необходимости перед обработкой почвы предусматривают проведение подготовительных работ. Для обработки свежих слабозадерненных почв предназначены лесные плуги ПКЛ-70 и ПЛ-1, среднезадерненных почв – плуг ПЛ-1 и сильнозадерненных плуг ПЛП-135, для обработки влажных почв – лесные плуги ПЛП-135 и ПЛМ-1,3, для обработки сырых заболоченных и болотных почв – плуги-канавокопатели ПКЛН-500А, ЛКН-600, ПЛО-400 и ПШ-1 (рис. 13).

Рис. 13. Технологические схемы обработки почвы под лесные культуры

а – плугами ПЛ-1, ПКЛ-70 (с двухотвальным корпусом), ПЛП-135; б – плугом ПКЛ-70 (с одноотвальным корпусом); в – фрезой ФЛУ-0,8; г – плугом дисковым ПЛД-1,2 (с двумя секциями); д – плугом ПЛМ-1,3; е – фрезой шнековой ФЛШ-1,2; ж – плугом ПЛ-2-50; з – плугом ПШ-1

Установление первоначальной густоты культур зависит от их целевого назначения, лесорастительных условий, качества обработки почвы, культивируемых древесных пород и размеров посадочного материала, других факторов. С учетом научных разработок и практического опыта в лесокультурном производстве Урала сложились следующие усредненные показатели первоначальной густоты культур сосны, создаваемых посадкой стандартных сеянцев: в северной тайге 3 – 3,5; в средней тайге 4 – 4,5; в южной тайге 5; в смешанных лесах 6; в широколиственно-хвойных лесах 7; в лесостепной зоне 8 и в степной зоне 10 тыс. шт./га. Следует помнить, что приведенные выше показатели первоначальной густоты целесообразно использовать лишь для составления предварительного проекта культур.

Формы приложений 3 и 4 для внесения результатов предварительного обследования должны быть заранее подготовлены в виде бланков, карточек, ведомостей или книг.

После завершения исследований составляют окончательный проект культур, внеся необходимые изменения в предварительный проект; он явится завершением научного исследования и рекомендацией автора к внедрению научной разработки в лесохозяйственное производство.