авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |

«ТРУДЫ Санкт-Петербургского научно-исследовательского института ...»

-- [ Страница 2 ] --

Возраст Прирост Дополнительный прирост, см в момент без от осушения, только за счёт удобрения удобрения, осушения, рубки и бороз песком торфом известью золой лет см дования Норма удобрения 20 т/га 19,9*** 33,8*** 1-4 23,2 9,2 7,3 13, 24,7*** 27,7*** 47,8*** 68,2*** 5-10 27,2 14, 30,2*** 43,7*** 44,9* 61,4*** 83,1*** 11-30 37, Норма удобрения 10 т/га 14,6* 27,9*** I-4 23,2 8,3 5,0 10, 17,0*** 40,5*** 24 9*** 59,4*** 58,2*** 5-10 27, 36,3*** 37,3** 46,3*** 56,4*** 11-20 37,9 24, Норма удобрения 5 т/га 16,7** 21,6** 1-4 23,2 – – 9, 18,7*** 36,5*** 5-10 27,2 – – 43,9*** 37,6*** П-20 37,9 – – 36,6*** 14, Примечание. Звёздочками обозначен полученный уровень значимости: * – 5%, ** – 1%, *** – 0,1%.

Из приведённых данных наглядно видно, что при осушении сосняков с почвами верховых и переходных болот возрастает роль сопутствующих лесохозяйственных и гидротехнических ме роприятий. При этом эффект от удобрения напрямую зависит от нормы внесения удобрений.

Если проанализировать только одну сторону комплексного воздействия – при норме удобрения 20 т/га и исходном возрасте подроста 11-20 лет – то относительный эффект в виде коэффици ентов будет выглядеть следующим образом: без осушения – 1,0;

дополнительный эффект за счёт осушения, рубки и бороздова ния – 0,8;

за счёт удобрения песком – 1,15;

торфом – 1,19;

изве стью – 1,6 и древесной золой – 2,2.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com УДК 630*385. ПОСТМЕЛИОРАТИВНАЯ ДИНАМИКА ПРИРОСТА ПО ЗАПАСУ ЕЛОВЫХ ДРЕВОСТОЕВ А.С. ЧИНДЯЕВ, А.Ю. СОРОГИН ГОУ ВПО «Уральский государственный лесотехнический университет»

РЕЗЮМЕ Приведены результаты динамики прироста по запасу за два последних 15 летия осушенных еловых древостоев на Среднем Урале.

Ключевые с л о в а : осушительные каналы, уровень почвенно грунтовых вод, прирост по запасу.

SUMMARY Postmeliorativnaya the growth trend for the stock of spruce stands A.S. Chindyaev, A.J. Sorogin (GOU VPO "Ural State Forestry University") The results of the dynamics of growth for the stock over the last two 15-th anni versary of spruce stands in the Middle Urals.

K e y w o r d s : drainage channels, the level of soil and groundwater, in crease in stock.

Исследования выполнены в еловых древостоях на стационаре «Песчаный» (описание стационаров приведено в нашей публика ции [5]). Работа выполнялась на постоянных пробных площадях (ППП) 1, 7, 9, расположенных в приканальных полосах осушен ного болота. Контролем (Ke) служили аналогичные ельники на неосушенном низинном болоте (табл. 1).

Сбор полевого материала выполнялся по соответствующим общепринятым методикам [1, 4]. На каждой пробной площади выполнялся сплошной перечёт древостоя по 2-сантиметровым ступеням толщины. По данным перечёта определялся средний диаметр (D1,3, см). После этого подбиралось 15 учётных деревь ев – по 5 для каждой из трёх ступеней толщины: среднего диа метра, больше среднего и меньше среднего диаметра. У этих учётных деревьев определялась высота и брались возрастным бу ром 2 керна – один у шейки корня ствола для определения воз раста (А, лет), второй – на высоте 1,3 м ствола для анализа при роста по радиусу (ZR, мм).

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Таблица Таксационная характеристика древостоев на пробных площадях Средние Полнота Рас Число Мощ Состав, абсо- относи де- Класс Запас, стоя- ность Вари индекс А, лют- тель- ревьев, бони- м3/га ние до торфа, Н, D1,3, ант типа леса ная шт./га тета кана м см лет ная, м ла, м м2/га Кон- 8Е 15,3 17,3 120 18,1 0,60 733 троль 1С 13,6 21,5 65 1,8 0,08 50 1Б 14,9 23,9 65 1,7 0,03 42 V 11 – 0, Е.ос.тр.

Итого 21,6 0,71 825 ППП1 10Е 14, 18,6 120 21,4 0,75 785 ед. С, Б 13,8 27,0 77 5,0 0,20 450 V 37 30 0, Е.ос. 13,7 11,9 60 2,0 0,09 35 Итого 28,4 1,04 1270 ППП7 4Е 16,5 19,1 110 10,98 0,35 385 4Б 22,0 24,6 90 11,21 0,38 235 2С 20,0 25,6 113 4,72 0,16 93 IV 46 35 1, Е.тр.ос. Итого 26,91 0,89 724 ППП9 4Е 12 15,3 120 13,2 0,53 715 3С 15 19,9 110 9,0 0,29 290 3Б 15 19,4 60 8,6 0,41 290 V 64 30 1, Е.ос.

Итого 30,8 1,23 1295 Весь полученный материал подвергался статистической обра ботке [2, 3]. В связи с тем, что модели брать не разрешалось, на ми для определения прироста по запасу использовалась усовер шенствованная В.В. Антанайтисом и В.В. Загреевым [1] методи ка Н.П. Анучина. Суть метода состоит в том, что сумму площа дей боковой поверхности всех стволов (S) необходимо опреде лять исходя из реальной характеристика насаждения (Нср., Dср), а ширину годичного слоя (i) определять для всего ствола. Тогда за пас насаждения (Zм) определится по формуле:

Zм = ( D H + D n H n ) id 1,3 R D Суммарная величина погрешности, как утверждают авторы, составляет ±8-10%.

По сравнению с контролем насаждения на осушенных участ ках имеют бльшие полноты и запасы. Общий класс бонитета из за высокого возраста насаждений ко времени осушения (80- лет) практических не изменился.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Анализ полученного материала (рис., табл. 2) показал, что по сле осушения еловые древостои активно реагируют на осушение.

Рис. Динамика прироста по запасу еловых древостоев на осушенном низинном болоте Таблица Динамика прироста по запасу древостоев ели после осушения на ППП Дополнительный Средний периодический прирост по запасу прирост после после осушения осушения, м3/га Прирост за пятилетие отношение, отноше- отноше до осушения, м3/га за шестое пятилетие, м3/га за первое пятилетие, м3/га за второе пятилетие, м3/га за третье пятилетие, м3/га ние, % ние, % % Номер ППП за шестое пятилетие за первое пятилетие за второе пятилетие за третье пятилетие ко второму пятилетию к первому пятилетию контролю, % отношение к после осушения после осушения до осушения к пятилетию к контролю к контролю к контролю Ке 2,82 2,68 95 – 2,97 111 – 2,35 79 – 2,04 – – – – – 1 2,65 6,43 243 240 8,18 127 275 5,17 63 220 4,13 202 3,75 5,20 2,82 2, 7 2,57 4,89 190 186 7,90 162 266 3,98 50 169 3,64 178 2,21 4,93 1,63 1, 9 2,46 6,22 253 2321 8,83 142 297 4,54 51 193 4,52 222 3,54 5,86 2,19 2, ППП 1, 7, Среднее по 2,63 5,85 229 219 8,30 144 279 4,56 55 194 4,10 201 3,17 5,33 2,21 2, PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Так за первое пятилетие осушения их прирост составил 5,85 м3/га. Это более чем в 2,2 раза больше, чем прирост за пяти летие до осушения, и по сравнению с контролем он увеличился почти в 2,2 раза. У контрольных ельников за аналогичный период прирост по запасу напротив, снизился до 95% и составил всего 2,68 м3/га.

И во втором пятилетии осушения прирост по запасу ельников продолжал увеличиваться и достиг 8,3 м3/га в год. Это больше почти в 1,5 раза, чем за первое пятилетие осушения и почти в 2, раза по сравнению с контролем.

В третьем пятилетии осушения прирост осушенных ельников резко, почти в 2 раза, снизился до 4,56 м3/га. Однако по сравне нию с контролем и в это пятилетие прирост осушенных ельников почти в два раза больше. Иначе говоря, ельники на низинных бо лотах в условиях Среднего Урала весьма активно реагируют на осушение.

Столь необычная реакция ельников в третьем пятилетии осу шения в основном, как мы полагаем, обусловлена отсутствием ремонта каналов осушительной сети, которая на сегодня работает плохо. Она заилена, заросла древесной растительностью, эффек тивность её работы составляет не более 40-45%.

Поэтому, на мелиорированных площадях, весной уровни поч венно-грунтовых вод высокие, долго стоят близко к поверхности, а после обильных дождей летом подтапливается корнеобитаемый горизонт почв.

К сожалению, нам не удалось определить прирост по запасу за 4 и 5 пятилетия. Но мы его определили за шестое пятилетие. Ока залось, что и в этом пятилетии осушенные ельники имеют доста точно высокий прирост, равный 4,10 м3/га.

Таким образом, в условиях Среднего Урала ельники и в воз расте 80-90 лет активно реагируют на осушение. Это подтвер ждает и высокий дополнительный прирост, который даже в шес том пятилетии осушения превышает 2 м3/га.

Иначе говоря, осушение болотных ельников в условиях Сред него Урала является высокоэффективным лесоводственным ме роприятием.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Антанайтис В.В., Загреев В.В. Прирост леса. М.: Лесн. пром-сть, 1969.

240 с.

2. Дворецкий М.Л. Практическое пособие по вариационной статистике.

Йошкорола-Ола: Поволжский лесотехн. ин-т, 1961. 100 с.

3. Зайцев Г.Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике.

М.: Наука, 1984. 424 с.

4. Рубцов В.Г., Кузнецов А.Н., Книзе А.А. Анализ прироста осушенных и разреженных древостоев. Л.: ЛенНИИЛХ, 1975. 54 с.

5. Чиндяев А.С. Гидролесомелиоративные стационары // Опытное лесохо зяйственное предприятие Уральской лесотехнической академии. Екатеринбург:

УГЛТА, 1995. С. 11-18.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com УДК 630*395.1:524: ВЛИЯНИЕ ОСУШЕНИЯ И УДОБРЕНИЯ НА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ СОСНЯКОВ НА ОЛИГОТРОФНОМ БОЛОТЕ А.А. КОРЕПАНОВ, В.Г. БУСОРГИН Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия А.Д. КОРЕПАНОВ Уральский государственный лесотехнический университет РЕЗЮМЕ Представлено влияние различных доз удобрения с внесением микроэлемен тов на производительность сосняков и живой напочвенный покров осушаемого олиготрофного болота.

К л ю ч е в ы е с л о в а : осушение олиготрофных болот, удобрение оли готрофных болот, производительность насаждений, микроэлементы.

SUMMARY Influence of drainage and fertilizing on productivity of pine forests on the oligo trophic bog A.A. Korepanov, V.G. Bysorgin (Nizhniy Novgorod State Agricultural Academy), A.D. Korepanov (Ural State Forest Technical University).

Influence of various fertilizer quantities with entering of micronutrient elements on productivity of pine forests and an alive ground vegetation of a drained oligotro phic bog is presented.

K e y w o r d s : drainage of oligotrophic bogs, fertilising of oligotrophic bogs, productivity of plantings, micronutrient elements.

Осушение верховых болот даёт очень незначительный лесово дственный эффект. Лишь сосняки в молодом возрасте в прика нальной полосе на олиготрофном болоте повышают свою произ водительность с Va до IV класса бонитета, а на мезоолиготроф ном – с V до III класса бонитета [4]. Согласно «Техническим ука заниям по осушению лесных площадей» [8] осушение бедных верховых болот нежелательно. Прибалтийские лесоводы считали, что при невозможности удобрения верховые болота осушать не следует [5, 10]. Тем не менее, в зеленых зонах городов и посел ков, вокруг санаториев, домов отдыха, детских лагерей осушение верховых болот приходится проводить с целью улучшения сани тарно-эстетических условий.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Вопросы применения удобрений при лесохозяйственном ос воении болот являются новыми, отечественные публикации от носятся к опытам по применению удобрений в лесных культурах [1, 2, 3, 6]. Большое значение при удобрении болот придается микроэлементам. По исследованиям в Дании [9], отсутствие в почве марганца ухудшает фотосинтез, меди – ухудшает качество ствола, цинка – замедляет рост, бора – снижает приживаемость, устойчивость к засухе и болезням.

В условиях Прикамья осушение верховых болот проводится только в зонах отдыха защитных лесов. В результате осушения улучшаются санитарно-эстетические условия, а удобрение ведет к увеличению прироста древостоев.

На осушаемом с 1931 года олиготрофном болоте (Сюзьвин ский стационар Пермского края) был удобрен 40-летний сосно вый древостой. Удобрения внесены весной 1974 года (ручная рассыпка аммиачной селитры, хлористого калия и фосфорной муки – в разных вариантах). Пробные площади расположены ме жду каналами, проложенными через 25 м, в 10 м от магистраль ного канала глубиной 1,5 м. Варианты опыта представлены в таб лице 1.

Таблица Варианты внесения удобрений в опыте Варианты внесения удобрений на пробных площадях, кг/га Вид удобрения ПП ПП1 ПП2 ПП3 ПП контроль Аммиачная селитра 440 600 300 240 Хлористый калий 220 440 200 130 Фосфорная мука 440 440 440 - В 1978 году на удобренные участки дополнительно были рассы паны угольные сланцы (отходы Кизеловского угольного бассейна) из расчёта 4 кг/га, с целью внесения в торфяную почву микроудоб рений. По данным Всероссийского научно-исследовательского ин ститута охраны окружающей среды в угольной промышленности (ВНИИСУГОЛЬ), в 1 кг угольных сланцев содержится: Ni – 0,052 г, Cu – 0,014 г, Sn – 0,004 г, Pb – 0,220 г, Mn – 0,678 г, B – 0,234 г.

Сланцы внесены из расчёта: Ni – 0,21 кг/га, Cu – 0,06, Sn – 0,02, Pb– 0,88, Mn – 2,71, B – 0,94 кг/га. Кроме того, с угольными сланцами в PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com почву дополнительно поступает 120 кг/га P2O5, 100 кг/га азота, 50 кг/га К2О.

Через 10 лет после удобрения проведены лесотаксационное описание пробных площадей и анализ хода роста древостоев с рубкой модельных деревьев. Повторно насаждения были обсле дованы в 2010 году, проведен агрохимический анализ почв по ва риантам опыта (табл. 2), составлено лесотаксационное описание пробных площадей после проведения перечислительной такса ции, рубки модельных деревьев, разделки их на 2-метровые от резки, взятия колец, замера колец по 5-летиям, определения го дичных приростов по высоте, описания живого напочвенного по крова (табл. 3, 4). Исследования проведены для определения про должительности действия различных доз и вариантов удобрения на прирост насаждения.

Таблица Результаты анализа образцов торфа осушаемого верхового болота через 32-36 лет после внесения удобрений Содержание макро- и микроэлементов Номера Слой Зольность, пробных рН мг на 100 г торфа мг на 1 кг торфа почвы, см % площадей Р2О5 К2О Mn Co Cu Zn 201,6 НПО 2,4 35, 0-10 2,8 3,4 32,9 97, НПО 3,5 20, 1 20-30 3,0 2,4 12,5 32,1 13, НПО 1,9 10, 40-50 3,5 2,5 13,7 23,3 20, НПО 3,5 42, 0-10 4,4 2,7 29,2 76,5 77, НПО 0,4 4, 2 20-30 1,6 2,5 0,6 14,3 15, НПО 0,6 3, 40-50 2,1 2,5 13,0 32,9 14, 0-10 7,5 2,8 23,6 65,8 110,8 0,09 3,5 42, НПО 1,9 16, 3 20-30 4,4 2,5 13,9 37,7 17, 40-50 3,9 2,3 7,0 33,0 7,7 0,12 1,7 12, не определялось 0-10 3,6 3,2 39,7 71, НПО 1,2 5, 4 20-30 3,2 2,3 1,1 14,6 6, НПО 1,3 6, 40-50 2,8 2,3 4,4 16,7 7, 0-10 2,5 2,8 13,5 19, 5 20-30 2,3 3,0 3,2 29, 40-50 1,2 2,9 2,2 5, П р и м е ч а н и е. НПО – ниже предела обнаружения.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Таблица Лесотаксационная характеристика сосновых древостоев на осушаемом удобренном олиготрофном болоте Текущий прирост по пятилетиям после удобрения Средняя Средний Варианты Запас, Возраст, Класс высота, диаметр, Состав H, м D, см V, м3/га опыта м3/га лет бонитета м см I II I II I II 10С* 11,8 10,2 130 40 III,4 0,28 0,28 0,40 0,22 3,4 6, N150Р200К 8С2Б** 14,8 14,5 206 70 III,7 0,38 0,24 0,14 0,12 3,2 3, 10С, ед.Б 12,4 11,0 161 40 III,2 0,34 0,14 0,28 0,20 7,5 6, N200Р200К 9С1Б 14,9 16,0 236 70 III,2 0,10 0,26 0,10 0,0 5,4 3, 10С+Б 11,2 11,3 134 40 III,5 0,22 0,30 0,28 0,20 6,2 6, N200Р200К 10С, ед. Б 18,2 17,4 196 70 II,5 0,32 0,18 0,16 0,14 6,6 12, 10С+Б 10,8 9,6 107 40 III,7 0,18 0,22 0,14 0,20 2,8 4, Р60К 9С1Б 16,8 17,7 232 70 II,7 0,22 0,18 0,21 0,24 7,8 14, 10С 10,4 9,9 100 40 III,8 0,26 0,12 0,12 0,10 3,0 2, Не удобрено 8С2Б 14,5 14,0 110 70 III,9 0,10 0,18 0,15 0,1 2,8 2, П р и м е ч а н и е. Для каждого варианта опыта в первой строке – данные на момент закладки опыта с удобрениями (1974 г.), во второй – по казатели 2010 года.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Таблица Состав живого напочвенного покрова на осушаемом удобренном верховом болоте по вариантам опыта ПП 1 ПП 2 ПП 3 ПП 4 ПП степень степень степень встре- степень встре- степень встре Виды растений встречае- встречае покры- покры- покрытия, чаемость, покрытия, чаемость, покры- чаемость, мость, % мость, % тия, % тия, % тия, % % % % % % Багульник 37 83 30 92 5 36 19 91 39 Плаун - - 5 17 - - - - - Голубика 17 75 14 75 8 8 19 82 7 Морошка 14 83 18 100 7 54 7 54 5 Кассандра 5 50 2 2 2 18 5 54 5 Подбел 2 17 2 2 2 18 - - 2 Черника 2 17 - - 18 9 - - - Брусника 14 50 23 92 42 83 24 54 45 Пушица 2 8 2 2 1 1 1 1 1 Кукушкин лён 19 92 12 50 3 27 4 36 - Дикранум 9 75 17 83 14 82 25 91 39 Плевроциум 18 75 49 100 28 90 41 100 39 Олений мох 3 17 - - - - - - 2 Кладония рангиферина 1 8 4 2 9 9 8 3 2 Сфагнумы 12 17 - - 9 9 - - - Проективное покрытие травяно 93 - 96 - 90 - 77 - 100 кустарничкового яруса Проективное покрытие мохово 98 - 82 - 90 - 73 - 92 лишайникового яруса PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Большое содержание макро- и микроэлементов в верхнем 10 сантиметровом слое почвы, независимо от доз удобрения, можно объяснить их накоплением в верхних горизонтах за счёт частых пожаров и приносом пыли на верховые болота [7]. Зольность и кислотность почв заметно не изменились, содержание макро- и микроэлементов возросло незначительно, последнее объясняется их вымыванием за 35-летний период. За 25 лет возросли все лесо таксационные показатели. Значительно выросли средняя высота, диаметр, запас и полнота насаждений, при этом значительных изменений в приросте, составе и классе бонитета не отмечено.

Последнее объясняется высокой полнотой насаждения в пределах неудобренного участка – 0,81 и удобренных – до 1,00, вследствие чего в насаждении показатель отпада довольно велик даже на не удобренном участке. В составе живого напочвенного покрова появились черника и плаун, но в целом он не сильно изменился после таксации 1984 года.

Таким образом, общей тенденции снижения прироста по вы соте, диаметру и запасу за 35-летний период после удобрения (независимо от дозы и состава) не отмечено. Максимальная доза удобрений N200Р200К200 с внесением микроэлементов позволяет произрастать соснякам по III классу бонитета в течение 35 лет.

При этом частые пожары и принос пыли способствуют накопле нию макро- и микроэлементов в верхнем 10-сантиметровом гори зонте почвы. Следовательно, для условий южной подзоны тайги Пермского края период между внесением удобрений можно уве личить до 35 лет. За этот период не изменяются живой напочвен ный покров и состав насаждения, а запас, полнота, средние пока затели по высоте и диаметру – возрастают.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Валк У.А., Коллист П.И. О влиянии минеральных удобрений на прирост древесины осушаемых болотных лесов в условиях Эстонской ССР // Осушение лесных земель. Л., 1978. С. 101-102.

2. Ионин И.В., Качалова Л.В., Пятецкий Г.Е. Лесные культуры на осушен ных землях. Петрозаводск: Кар. кн. изд., 1967. 84 с.

3. Константинов В.К., Выродова С.А., Фролов Ю.А., Корольчук В.Ф., Сте кольников С.А. О лесоводственной эффективности осушения и лесокультурного освоения болот и их окраек // Лесное хозяйство и комплексное природопользо вание. Тр. СПбНИИЛХ. СПб: СПбНИИЛХ, 2010. Вып. 2 (22). С. 133-138.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 4. Корепанов А.А., Дружинин Н.А. Влияние осушения на экологию произ растания леса. Красноярск: Изд-во Краснояр. ун-та, 1994. 208 с.

5. Лайне Ю., Сеппяля К. Влияние осушения на насаждения окружающих суходолов // Осушение лесных земель: Тезисы докл. Советско-Финского симпо зиума. Петрозаводск. 22 июня 1978 г. Л., 1978. С. 150-161.

6. Поляков Е.Г. Создание продуктивных насаждений на осушенных землях.

М.: Лесная пром-сть, 1970. 119 с.

7. Пьявченко Н.И., Сибирева З.А. О роли атмосферной пыли в питании бо лот // ДАН, 1959. Т. 124. С. 414-417.

8. Технические указания по осушению лесных площадей. М.: Лесная пром сть, 1971. 215 с.

9. Baule H. Die Dungung von Stangen und Baumholzern // Arbeits techn. Merk hefte Waldarb. 1980. № 44. S. 19.

10. Ipatiev V., Paavilainen E. Lannoikuksen vaikutuksen kestoalka vanhassa tupasvillarmeen mannikss // Folia forest. 1975. N 241. P. 1-13.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com УДК (630*114.6:630*444)+630*385. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТА ПОСЛЕДЕЙСТВИЯ УДОБРЕНИЙ НА БИОЛОГИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ПОЧВ БОЛОТНОГО ТИПА М.В. МЕДВЕДЕВА Учреждение Российской академии наук Институт леса Карельского научного центра РАН РЕЗЮМЕ В работе представлены результаты изучения почв болотного типа. Рассмат риваются отдельные химические и микробиально-биохимические свойства ан тропогенно-трансформированных почв. Выявлены региональные особенности функционирования микробиоты исследуемых почв. Полученные данные можно рекомендовать к использованию при проведении лесохозяйственных работ.

К л ю ч е в ы е с л о в а : гидролесомелиорация, удобрения, осушаемые торфяные почвы, химические и микробиально-биохимические свойства почв.

SUMMARY Research fertilizers on biological activity of peat-bog soils M.V. Medvedeva (Forest Research Institute, Karelian Research Centre, Russian Acad emy of Science, Petrozavodsk) The paper reports the results of studies of soils of the bog type. Specific chemical and microbial-biochemical parameters of the soils transformed by human activities are considered. Regionally specific patterns in the functioning of the microbial biota of the soils in question are identified. The resultant data can be of use in forestry and silviculture.

K e y w o r d s : forest drainage, fertilizers, chemical and microbial biochemical parameters of soils.

Как известно, эффективным и быстродейственным способом улучшения качественного состава насаждений, наряду с осуше нием почв и рубками, является внесение удобрений [7, 3]. Дейст вие удобрений в значительной степени определяется свойствами почв. Микроорганизмы быстро реагируют на изменения в педо сфере, поэтому могут служить хорошим индикатором любых ан тропогенных воздействий [4]. В связи с этим проводили исследо вания, целью которых была эколого-микробиологическая оценка состояния осушаемых торфяных почв, подвергнутых лесохозяй ственной деятельности.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Комплексные научные исследования проводились на стацио наре «Киндасово» Института леса КарНЦ РАН Пряжинского лес хоза (средняя тайга). Для изучения влияния минеральных удоб рений на рост и продуктивность сосновых насаждений на осу шаемых торфяных почвах был заложен модельный опыт, кото рый состоял из двух вариантов: 1 – контроль, 2 – внесение мине ральных удобрений. Варианты опыта были заложены на межка нальной полосе в пределах одного выдела.

В качестве объекта наблюдений был выбран сосняк травяно сфагновый, произрастающий на обеднённой низинной торфяной почве, подстилаемой глиной. Массив осушен в 1972 году, рас стояние между осушителями 72 м. Удобрения (аммиачная селит ра, двойной суперфосфат, хлористый калий) были внесены в году путем равномерного разбрасывания по поверхности в дозе N75Р125К75 по действующему веществу.

Отбор почвенных образцов на химические и микробиологиче ские анализы производили посередине межканальных полос. Для анализов были отобраны образцы почв из следующих горизон тов: лесная подстилка (А0), очес (Т0) и торфа с глубин 0-10, 10-20, 20-30, 30-40 и 40-50 см в 5-кратной повторности – из которых со ставляли смешанный образец.

Химический состав почв и торфа определён в аналитической лаборатории Института леса КарНЦ РАН. Определение общего углерода проводили по Тюрину с фотометрическим окончанием, общего азота – по Кьельдалю, зольности – гравиметрическим ме тодом, фосфора – спектрофотометрическим, калия – атомно абсорбционным методом [1]. Определение Fe, Mn, Ca и Mg про водили методом пламенной атомно-абсорбционной спектрофо тометрии. В почвенных образцах определяли рН водный потен циометрическим методом.

Биоразнообразие и структуру микробного комплекса генети ческих горизонтов исследовали по традиционной в почвенной микробиологии методике посева разведений почвенной суспен зии на твёрдые питательные среды [6]. Все расчёты численности микроорганизмов выполнены на абсолютно сухие навески почвы и торфа.

Функциональную активность комплекса целлюлозоразру шающих микроорганизмов (КЦМ) устанавливали аппликацион PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com ным методом, об интенсивности процесса разрушения целлюло зы судили по убыли массы льняного полотна. Активность катала зы устанавливали газометрически.

Сравнивая продуктивность древостоя до начала опыта и после внесения удобрений, выявили, что последействие вносимых удобрений повышало продуктивность древостоя в течение 15 лет [5]. Под воздействием минеральных удобрений происходил ин тенсивный рост деревьев, которые, как известно, испытывают дефицит элементов-биогенов (N, P, K) в северных почвах. Начи ная с 16 года после внесения удобрений, их влияние на текущий прирост по запасу древостоя постепенно затухало, однако запас древостоя оставался выше, чем на контроле и спустя 28 лет после внесения удобрений.

Влияние удобрений на свойства почв находится в тесной взаи мосвязи с интенсивностью биологического круговорота элементов минерального питания. Интенсивность биологического круговоро та можно оценивать по накоплению зольных элементов лесными подстилками, о чем свидетельствуют данные таблицы. Лесная подстилка состоит из опада листьев берёзы, хвои сосны, ели, кото рые заключают в себе достаточное большое количество ценных элементов минерального питания растений [2]. При этом отмеча ется различие в почвообразующей роли древостоя под воздействи ем удобрений и при их отсутствии. Так, скорость накопления угле рода и азота в почвах опытного участка была выше. Вместе с тем, отношение С:N в лесной подстилке здесь же, что свидетельствует о большей «насыщенности» органического вещества азотом. Это может обеспечивать при одинаковом или даже меньшем содержа нии гумуса в почве более высокую продуктивность древостоя опытного участка. Тенденция накопления калия лесными подстил ками отмечена в почвах опытного участка (см. табл.). Как извест но, калий является наиболее важным элементом минерального пи таний растений. Его миграционная способность по трофическим цепям достаточно высокая. Растения и микроорганизмы освобож дают калий из лесной подстилки, используя в процессах транс формации органического вещества, ускоряют процесс возвраще ния его в природный круговорот. Чёткой зависимости последейст вия удобрений на запасы валового фосфора в почве установить не удалось. Содержание его находилось в пределах исходного.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Исследование содержания отдельных макроэлементов, а также изменение качественного показателя последействия вносимых удобрений – реакции среды (рН), имеет большое значение. Ре зультаты показали, что кислотность лесных подстилок опытного участка меньше по сравнению с контролем.

Таблица Влияние минеральных удобрений на содержание химических элементов в торфяной залежи Содержание химических элементов, % Горизонт, Вариант см С Р К зольность N Контроль 42,82 2,45 0,16 0,34 3, А Опыт 41,60 2,61 0,20 0,44 4, Контроль 41,46 2,31 0,16 0,27 3, Т Опыт 42,62 2,02 0,16 0,37 4, Контроль 45,99 2,47 0,18 0,16 10, 0- Опыт 41,56 2,52 0,19 0,18 10, Контроль 45,07 2,03 0,14 0,09 6, 10- Опыт 43,44 2,72 0,15 0,10 9, Контроль 52,53 2,45 0,14 0,08 6, 20- Опыт 47,27 2,59 0,14 0,09 3, Контроль 43,46 2,06 0,11 0,06 3, 30- Опыт 42,49 2,05 0,12 0,05 4, Контроль 42,96 1,93 0,12 0,03 3, 40- Опыт 40,59 1,64 0,11 0,06 4, Эффект последействия минеральных удобрений необходимо также определять на основе микробиально-биохимических пока зателей, чувствительность которых к любым антропогенным воз действиям высокая. Проведённые исследования свидетельствуют о различиях в структуре микробоценоза почв контрольного и опытного участков. Важное место в микробном сообществе ис следованных осушаемых торфяных почв занимали аммонифика торы, при этом доминирующее положение среди них принадле жало неспорообразующим бактериям, которые участвуют на на чальных этапах минерализации органического вещества. В ис следуемых почвах (А0) численность бактерий, утилизирующих минеральные соединения азота, высокая. Состав минерализато ров минеральных форм азота был сложным: наряду с бактериями PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com обнаруживали актиномицеты, тяготеющие, как известно, к более благоприятным эдафическим условиям [6].

Микромицеты по численности уступали прокариотам, вместе с тем их способность переключаться с одного типа метаболизма на другой позволяет им быть конкурентоспособными за субстрат с растениями и с прокариотами.

Процесс микробной трансформации целлюлозы является од ним из значительных по масштабам и значимости в почве (рис. 1).

разложение целлюлозы, % удобрение контроль подстилка 0-10см 10-20см Рис. 1. Целлюлозолитическая активность почв по вариантам опыта Результаты показали, что численность и активность целлюло зоразрушающих микробов почв опытного участка выше по срав нению с контролем на глубине 0-10см. Гетерогенность комплекса целлюлолитиков косвенно свидетельствует о том, что органиче ское вещество в данных почвах находится на различных стадиях разложения, что еще раз доказывает глубину минерализационных процессов.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Высокая численность целлюлозоразрушителей, более разно образный состав участников гидролитических процессов прояв ляются и на функциональном уровне организации микробоценоза почв опытного участка. Полученные результаты показали, что активность каталазы в почвах опытного участка выше по сравне нию с контролем (рис. 2). Однако необходимо отметить, что эти различия не были резко выраженными и проявлялись на уровне тенденции. Это связано во многом со спецификой самих почв:

высокая иммобилизация фермента собственно органическим ве ществом может, с одной стороны, ингибировать работу самого фермента, а с другой – создавать неблагоприятные условия для взаимодействия фермента и субстрата, их плотного сближения, обеспечивающего формирование фермент-субстратного ком плекса. В этой связи на фоне достаточно высокого содержания фермента в почве его активность может быть низкой [3, 8].

млО2/5мин/г почвы удобрение контроль Подстилка Очес 0-10см Рис. 2. Активность каталазы в разных горизонтах почв по вариантам опыта Таким образом, последствие применения удобрений оказало влияние на отдельные свойства почв. Однако спустя 26 лет после внесения удобрений это действие лучше назвать опосредован PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com ным: аккумуляция биогенных элементов древесными растениями, продуктивность которых высокая, прирост наземной биомассы, увеличение объёма растительной мортмассы способствуют уско рению темпов минерализации органического вещества, возвра щению элементов в естественный круговорот. Увеличение чис ленности микроорганизмов важнейших эколого-трофических групп и разнообразия состава микробоценоза наблюдается в поч вах опытного участка.

Чувствительность и информативность микробиально биохимических показателей можно использовать в мониторинго вых исследованиях лесоболотных экосистем Восточной Фенно скандии.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: МГУ, 1970. 487 с.

2. Германова Н.И., Саковец В.И. Почвенно-биологические процессы в осушенных лесах Карелии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2004. 188 с.

3. Германова Н.И., Медведева М.В. Биологическая активность торфяно болотных почв антропогенно-нарушенных экосистем // Труды СПбНИИЛХ / Лесное хозяйство и комплексное природопользование. Вып. 2(22). 2010. С. 254 259.

4. Загуральская Л.М. Микробная трансформация органического вещества в лесных почвах Карелии. СПб: Наука, 1993. 136 с.

5. Матюшкин В.А. Эффективность проведения рубок переформирования и внесения минеральных удобрений в осушаемом сосняке травяно-сфагновом / Лесное хозяйство и комплексное природопользование // Труды СПбНИИЛХ.

СПб, 2010. Выпуск 2(22). С. 72-76.

6. Методы почвенной микробиологии и биохимии / под ред. Д.Г. Звягинце ва. М.: МГУ, 1991. 304 с.

7. Саковец В.И., Ананьев В.А., Матюшкин В.А., Синькевич С.М. Измене ние биоразнообразия лесов Карелии под воздействием лесохозяйственных ме роприятий // Лесоводственно-экологические аспекты хозяйственной деятельно сти в лесах Карелии. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2005. С. 123-146.

8. Щербакова Т.А. Почвенные ферменты, их выделение, свойства и связь с компонентами почвы // Почвоведение. 1980. № 5. С. 103-113.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com УДК 630.237. МОЖНО ЛИ ВЫРАСТИТЬ ХОРОШИЙ ЛЕС НА БОЛОТЕ1) Е.В. ЕРШОВА ФГУ «Санкт-Петербургский НИИ лесного хозяйства»

РЕЗЮМЕ Даны ответы на вопросы о выгоде осушения лесных земель и болот для арендатора и лесного хозяйства в целом.

К л ю ч е в ы е с л о в а : заболоченный лес, болото, осушение, произво дительность и продуктивность, мелиоративная техника.

SUMMARY Can we grow good forest on a bog?

E.V. Ershova (Saint-Petersburg Forestry Research Institute) Answers to questions on benefit of drainage of forest lands and wetlands for the tenant and forestry in general are given.

K e y w o r d s : waterlogged forest, bog, drainage, productivity, meliorative machines.

В новых условиях лесопользования арендатору вменили за тратные функции – выращивать лес. Но эти обязанности могут обернуться для него и большей прибылью, если вкладывать сред ства в арендованный участок на посадку и уход за лесом обду манно и наверняка. Именно на данном вопросе был акцентирован разговор с заслуженным мелиоратором РФ, доктором с.-х. наук, профессором, академиком РАЕН и МАНЭБ, председателем Меж ведомственного научно-технического совета по гидролесомелио рации и научной секции «Гидролесомелиорация» при РАСХН, ведущим научным сотрудником лаборатории лесоводства и гид ролесомелиорации ФГУ «СПбНИИЛХ» В.К. Константиновым.

Виктор Кузьмич, доля избыточно увлажнённых земель в лесном фонде во многих регионах страны достигает 30-50%. Лес здесь не растёт или растёт плохо. Можно сказать – это не экс плуатируемые, а создающие лишние проблемы, «потерянные» для экономики гектары. Что же даёт осушение подобных участков?

Гидротехническая мелиорация – мощное и практически единственное средство в таёжной зоне, позволяющее эффективно Интервью с заведующим лабораторией гидролесомелиорации и почвоведения ФГУ 1) «СПбНИИЛХ».

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com осуществлять лесное хозяйство и лесопользование на избыточно увлажненных землях. Гидролесомелиорация – комплексное ме роприятие, позволяющее решать ряд важных задач. Она обес печивает:

• существенное повышение производительности и продуктив ности осушаемых лесов – дополнительный прирост от этого ме роприятия составляет, в зависимости от богатства лесораститель ных условий, степени осушения и возраста насаждений ко време ни мелиорации, до 10 м3/га в год, что указывает на важность пра вильного выбора объектов гидролесомелиорации и создания тре буемого для роста леса водного режима;

• условия для естественного и искусственного возобновления хвойных пород на сплошных вырубках;

• транспортное освоение объектов гидролесомелиорации за счёт строительства лесных дорог, эксплуатационных проездов и улучшения просек при совмещении их с осушительными канала ми и кюветами – всё это упрощает техническую эксплуатацию осушительных систем и охрану лесов от пожаров;

• реальное увеличение покрытой лесом площади в лесном фонде за счёт осушения и облесения некоторой части открытых болот, прежде всего окраек болотных массивов, что предупреж дает наступление их на суходолы и отвечает требованиям Киот ского протокола по регулированию углеродного баланса Земли.

А какую выгоду может дать гидролесомелиорация арен датору леса?

Такая выгода есть и не только для арендатора, но для всего лесного хозяйства. Дело в том, что сейчас в лесах России стоит на учёте около 3,5 млн га земель, осушенных до 1990 года, в основ ном в послевоенный период. В различных районах страны на этих землях имеется много лесных массивов с запасами хвойных пород до 300-500 м3/га, а осушительные системы на них практи чески никогда не ремонтировались. Появилась угроза потерять плоды лесоосушения – труды нескольких поколений лесоводов и мелиораторов.

Для капитального ремонта и улучшения осушительных систем нужны средства, которые в бюджете страны не предусмотрены.

Получить их можно, если вырубить леса, осушенные в высоком (старше III класса) возрасте при наличии эксплуатационного за PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com паса (например, более 100 м3/га). Часть средств, полученных от реализации этой древесины, можно направить на ремонт и до полнение осушительных каналов и на лесовосстановление сплошных вырубок. Исследования последних лет показали, что оставлять на доращивание насаждения, осушенные в высоком возрасте, не всегда целесообразно. Лучше выращивать на осу шаемых землях лес смолоду, так как молодой лес полностью ис пользует потенциальное плодородие почв, а через 40-60 лет на богатых почвах можно взять 200-400 м3/га древесины хорошего качества. Общий запас, полученный за два сокращенных оборота рубки, будет превышать запас насаждения, оставленного на до ращивание, при худшем качестве древесины у последнего. При лесокультурном освоении площадей можно получить ещё боль шие, порядка на 100 м3/га, результаты. Вывод: осушенные леса, в мелиорацию которых были вложены значительные средства, являются особо ценными землями лесного фонда и требуют к себе соответствующего отношения, направленного на повы шение эффективности их использования с постепенным пе реходом на плантационное лесовыращивание.

Во времена Советского Союза было создано объединение «Рослесомелиорация», в которое входили 44 ЛММС – лесных ма шинно-мелиоративных станции. Какова их судьба сейчас, и где вся необходимая для проведения гидролесомелиоративных работ тех ника? Какое оборудование здесь необходимо, кто его выпускает?

Основным применяемым механизмом был болотный одно ковшовый экскаватор на гусеничном ходу типа Э-352, Э-304В, Т ЗМ и др. Он использовался на строительстве осушительной сети и был незаменим при устройстве дорог и эксплуатационных проездов, совмещённых с каналами. При осушении вырубок, сгущении кана лов применялись плужные прицепные (ЛКА-2), навесные (ПКЛН 500, ЛК-600 и ЛКН-600) и опытные фрезерные каналокопатели (с рабочими органами навесного и прицепного типа) конструкции ЛенНИИЛХ, агрегатируемые с болотным трактором Т-100Б.

В настоящее время промышленность выпускает экскаваторы и тракторы подобного типа, а выпуск плужных и фрезерных канало копателей может наладить Вырицкий опытно-механический завод.

В Финляндии хорошо себя зарекомендовали тракторные одно ковшовые копатели с профильным ковшом на базе колесного трактора типа Беларусь М-82 со съёмными цепными гусеницами.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Вся мелиоративная техника в РСФСР была сконцентрирована в 44 лесных машинно-мелиоративных и машинно-дорожных станциях, входивших в состав объединения «Рослесмелиорация».

Теперь объединения нет, а все станции ликвидированы, в том числе и 2 последние в Калининградской области, просущество вавшие до самого последнего времени.

Начинать лесоосушительные работы можно хозяйственным способом, приобретая необходимые машины, но в дальнейшем надо ориентироваться на опыт Финляндии, где мелиоративная и дорожная техника арендуется: есть частные владельцы одной ка кой-то машины, есть аналоги машинно-мелиоративных станций с парком различных машин.

Виктор Кузьмич, Вы являетесь автором многих трудов по гидролесомелиорации. Какую литературу можно рекомендо вать, чтобы ознакомиться с её основными вопросами – обосно ванием необходимости проведения данных работ, опытом и со временным состоянием?

Я могу порекомендовать целый список таких работ [1-10], в которых есть ссылки на других авторов.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Вомперский С.Э., Сабо Е.Д., Формин А.С. Лесоосушительная мелиора ция. М.: Лесная пром-сть, 1975. 293 с.

2. Сабо Е.Д., Иванов Ю.Н., Шатилло Д.С. Справочник гидролесомелиора тора. М: Лесная пром-сть, 1981. 200 с.

3. Основные положения по гидролесомелиорации / Под общ. ред.

В.К. Константинова. СПб: СПбНИИЛХ, 1995. 59 с. (Утв. Рослесхозом).

4. Бабиков Б.В. Гидротехнические мелиорации лесных земель: Учебник для вузов / 3-е изд. перераб. и дополн. СПб: СПбГЛТА, 2002. 293 с.

5. Бабиков Б.В. Экология сосновых лесов на осушенных болотах. СПб:

Наука, 2004. 166 с.

6. Константинов В.К., Великанов Г.Б., Добрынин Ю.А. Реконструкция и эксплуатация лесоосушительных систем. СПб: СПбНИИЛХ, 1995. 112 с.

7. Константинов В.К. Мелиоративная энциклопедия. Выпуск 2. Гидролесо мелиорация. СПб: СПбНИИЛХ, 1999. 329 с.;

То же, 2-е изд., испр. и доп. 2000.

417 с.

8. Рекомендации по практической гидролесомелиорации / Под общ. ред. д ра с.-х. наук В.К. Константинова, 2006. 118 с.

9. Константинов В.К., Порошин А.А. Состояние гидролесомелиоративных систем и их реконструкция. СПб.: СПбНИИЛХ, 2007. 135 с.

10. Мелиоративно-болотные стационары России (Permanent experiments on drained peatlands in Russia) / Сост.: Б.С. Маслов, В.К. Константинов, Б.В. Бабиков, Э. Ахти. Финляндия. Научный центр Вантаа, METLA, 2006. 397 с.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com УДК 630. ЭФФЕКТИВНАЯ ПОДСОЧКА СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ Ю.А. ФРОЛОВ, Г.Б. ВЕЛИКАНОВ, А.В. ВЫРОДОВ ФГУ «Санкт-Петербургский НИИ лесного хозяйства»

И.В. КОРОТКИЙ ООО «Химинвест»

г. Нижний Новгород РЕЗЮМЕ Для эффективного ведения подсочки в настоящее время необходимо посто янно улучшать и более рационально использовать её лесосырьевую базу. С этой целью целесообразно использовать комплексные биологические стимуляторы.

Для их практического применения разработаны и предложены технологические схемы подсочки.

К л ю ч е в ы е с л о в а : сосна, подсочка, живица, смолообразование, биологический стимулятор, технологическая схема, хак.

SUMMARY Effective tapping of Scots pine Pinus sylvestris under current conditions.

Yu.A. Frolov, G.B. Velikanov, A.V. Vyrodov (Saint-Petersburg Forestry Research In stitute) I.V. Korotky (Himinvest Ltd.).

For the effective conduct of tapping it is now necessary to continuously improve and make better use of forest resources base. For this purpose, complex biological stimulants are reasonable to use. Technological schemes of tapping were designed and proposed for the practical application of these stimulants.

K e y w o r d s : Scots pine, tapping, oleoresin, resin formation, biological stimulant, technological scheme, hack.

Подсочка – один из видов прижизненного использования леса для получения сосновой живицы, которая является основным и наиболее ценным сырьем для производства канифоли, скипидара и других лесохимических продуктов, широко используемых в различных отраслях промышленности.

Основными потребителями канифоли являются целлюлозно бумажная, лакокрасочная, электротехническая, резиновая (произ водство автомобильных шин) и мыловаренная промышленность, на долю которых приходится около половины получаемой канифоли.

При этом канифоль не имеет до сих пор равноценного заменителя, PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com который можно было использовать во всех перечисленных отраслях промышленности. Использование другой составной части живицы – скипидара – в натуральном виде или в соединении с другими веще ствами ещё более разнообразно. Основное назначение скипидара в настоящее время – сырьё для органического синтеза.

Для более эффективного ведения подсочки в настоящее время необходимо постоянно улучшать и более рационально использо вать её лесосырьевую базу. Лесосырьевая база подсочки сосны обыкновенной определяется следующими правовыми документа ми: «Лесным кодексом Российской Федерации» 2007 г. в редакции 2010 г. [6] и «Правилами заготовки живицы» 2007 г. [7]. При этом следует иметь в виду, что в вышеуказанном Лесном кодексе Рос сийской Федерации в главе 2 «Использование лесов» в ст. 25 «Ви ды использования лесов» заготовка живицы стоит на втором месте после заготовки древесины. В последние годы происходит резкое сокращение и ухудшение лесосырьевой базы подсочки сосны за счёт вырубки высокобонитетных сосновых насаждений [8]. За медлить темпы сокращения лесосырьевой базы и качественно улучшить её можно путем гидролесомелиорации, используя для подсочки сосновые насаждения, произрастающие на осушаемых землях [4]. Гидролесомелиорация заметно улучшает лесорасти тельные условия сосновых насаждений, повышает их производи тельность и смолопродуктивность.

Для успешного развития подсочного производства в современ ных условиях необходимо также постоянно совершенствовать технологию за счёт изыскания и использования стимуляторов смо лообразования и смоловыделения, разрабатывать и внедрять но вую технику.

Биологические стимуляторы, применяемые при подсочке, интен сифицируют процессы жизнедеятельности в дереве, в частности, процессы фотосинтеза, дыхания, транспирации. В хвое подсочен ных деревьев наблюдается повышенное содержание углеводов, ко торые в дальнейшем расходуются на увеличенный прирост и смо лообразование (синтез терпенов и смоляных кислот) [1-3,5,9,10].

В качестве наиболее эффективных биологических стимулято ров при подсочке сосны на осушаемых землях целесообразно ре комендовать следующие комплексные витаминные препараты: в виде готовых препаратов – декамевита (Д) и ундевита (У), а также PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com кукурузного экстракта, мальтозной патоки, кормовых дрожжей в виде настоя (НКД) и экстракта (ЭКД). При этом следует иметь в виду, что вышеперечисленные стимуляторы не только интенсифи цируют процессы жизнедеятельности в дереве, включая смолооб разование, но и не оказывают отрицательного влияния на состоя ние подсоченных деревьев и не ухудшают качества живицы.

Принимая во внимание тот факт, что эффективность того или иного стимулятора определяется не только технико экономическими показателями, но и уровнем жизнедеятельности подсоченных деревьев, этим необходимо руководствоваться при разработке эффективных технологий подсочки с химическим воздействием.

Для практического использования наиболее перспективных стимуляторов смолообразования разработаны и предложены эф фективные технологические схемы подсочки. При этом каждая из них должна регламентировать весь срок подсочки, т. е. число лет проведения подсочки в одном и том же древостое, ежегодный расход рабочей поверхности ствола по высоте, нагрузку деревьев каррами, очередность применения способов подсочки и порядок размещения карр на стволах деревьев.

В настоящее время рекомендуется использовать усовершенство ванную технологию подсочки по следующим схемам (рис. 1, 2, 3).

Схема 1 Схема Справа цифрами обозначены границы карр по высоте (см), в центре – годы подсочки Рис. 1. Технологические схемы краткосрочной 5-летней подсочки PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Схема 3 Схема Справа цифрами обозначены границы карр по высоте (см), в центре – годы подсочки Рис. 2. Технологические схемы долгосрочной 7- и 10-летней подсочки Схема Справа цифрами обозначены границы карр по высоте (см), в центре – годы подсочки Рис. 3. Технологическая схема долгосрочной 10-летней подсочки PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Вышепривёденные технологические схемы подсочки предна значены для повсеместного применения. При этом для сосновых насаждений, произрастающих на осушаемых землях и предна значенных для подсочки, целесообразно использовать специаль ный технологический режим, а именно:

в сырьевую базу подсочки должны включаться здоровые приспевающие, спелые и перестойные насаждения, осушенные не менее чем за 5-10 лет до начала подсочки;

в подсочку назначаются здоровые деревья с диаметром не менее 20 см с хорошо развитой кроной;

ослабленные деревья, имеющие слаборазвитую крону, а также фаутные, рекомендуется вырубить за 5-10 лет до начала проведения подсочных работ;

срок подсочки в осушенных сосняках, назначенных в рубку, устанавливается 5 и 7 лет до начала её проведения, а для сосновых насаждений повышенной жизнеспособности и смолопродуктивно сти срок подсочки может быть увеличен до 10 лет.

Для осуществления подсочки по вышеуказанным схемам целе сообразно использовать универсальный химический хак ХХП- конструкции СПбНИИЛХ, предварительно организовав его серий ное производство. Он предназначен для нанесения карроподновок с использованием различных разрешенных действующими «Пра вилами заготовки живицы» (2007 г.) жидких и пастообразных сти муляторов, в том числе и серной кислоты. Хак обеспечивает рабо ту любым известным способом (нисходящим рифленым, восходя щим ребристым и двухъярусным комбинированным) с одновре менным нанесением стимулятора на нужную кромку подновки (нижнюю при нисходящем способе, верхнюю – при восходящем), на высотах заложения карр от 0,1 до 4,7 м, предусмотренных тех нологическими схемами. Этим инструментом можно также прово дить желобки и первые подновки – усы, т. е. он исключает потреб ность в комплекте инструментов для выполнения основных работ по вздымке.

Общий вид нового универсального химического хака ХХП- представлен на рис. 4, а принципиальная схема инструмента дана на рис. 5.

Как видим, химический хак ХХП-1 является универсальным, надёжным, высокопроизводительным инструментом, отвечающим современным инновационным требованиям. Производственные PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Рис. 4. Общий вид химического хака для подсочки ХХП- 1 – ручка-резервуар, 2 – насос, 3 – распределительная головка, 4 – палец, 5 – кронштейн, 6 – режущие головки, 7 – штуцеры, 8 – пробка-заглушка, 9 – болт или барашек, 10 – регуляторы шага и глубины подновок, 11 – резцы, 12 – дозаторы, 13 – пружина или резиновое кольцо, 14, 15 – стимуляторопроводы Рис. 5. Принципиальная схема химического хака для подсочки PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com испытания химического хака в различных регионах Европейской части России показали его высокую производительность и на дежность.


Обобщая вышеизложенное необходимо подчеркнуть, что осуществление на практике всех, рассмотренных в данной статье предложений будет, несомненно, способствовать развитию под сочного производства и комплексному использованию природ ных ресурсов.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. А.с. 1713498 СССР, МКИ3 АО1q 23/10. Стимулятор выхода живицы при подсочке сосны / Фролов Ю.А., Подольская В.А., Александров В.В., Петуш ков А.П., Суханов В.И., Маслов В.Н. (СССР) № 4790198/15. Заявл. 08.02.90, опубл. 23.02.92 // Бюл. № 7. Открытия. Изобретения. 1992. С. 9.

2. А.с. 1789131 СССР, МКИ3 АО1q 23/10. Стимулятор выхода живицы при подсочке сосны / Фролов Ю.А., Подольская В.А., Александров В.В. (СССР) № 4827880/15. Заявл. 22.05.90, опубл. 23.10.93 // Бюл. № 3. Открытия. Изобре тения. 1993. С. 9.

3. А.с. 1836901 СССР, ИМКИ37 АО1q 23/10. Стимулятор выхода живицы при подсочке сосны / Фролов Ю.А., Подольская В.А., Александров В.В., Пе тушков А.П., Маслов В.Н. (СССР) №4836977/15. Заявл. 11.06.90, опубл. 30.08. // Бюл. № 32. Открытия. Изобретения. 1993. С. 4.

4. Ворончихин Н.З. Осушенные сосняки – база производства // Гидролесо мелиорация и рациональное природопользование: Мат-лы Всесоюзного науч. техн. совещ., 6-8 сент. 1982 г. Л.: ЛенНИИЛХ., 1982. С. 109-110.

5. Дрочнев Я.Г., Перелюбский М.В., Селуков И.Н. Подсочка сосны с на стоем кормовых дрожжей // Гидролизная и лесохимическая промышленность.

№ 6. 1978. С. 5-6.

6. Лесной кодекс Российской Федерации. М.: изд-во ЭЛИТ, 2007. 48 с.

7. Правила заготовки живицы. Приказ МПР от 21 июня 2007 г. № 156.

8. Фролов Ю.А. Лесоводственно-биологические и технологические основы подсочки сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.). СПб: СПбНИИЛХ, 2001.

448 с.

9. Фролов Ю.А., Подольская В.А., Егорова Е.А. Подсочка сосны с приме нением биологических стимуляторов: Метод. рек. Л.: ЛенНИИЛХ, 1981. 28 с.

10. Шульгин В.А. Влияние подсочки на некоторые физиологические про цессы дерева // Лесн. журн. № 2. 1967. С. 36-39.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com УДК 630.892. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ЭКСПРЕСС-МЕТОДА МИКРОРАНЕНИЙ ПРИ ОЦЕНКЕ СМОЛОПРОДУКТИВНОСТИ СОСНОВЫХ ДРЕВОСТОЕВ А.С. НОВОСЁЛОВ Вологодский государственный технический университет РЕЗЮМЕ Рассматриваются подробности по использованию экспресс-метода микрора нений для установления смолопродуктивности сосновых древостоев на объек тах гидролесомелиорации.

К л ю ч е в ы е с л о в а : сосновая живица (пасока), смолопродуктив ность, гидротехнические мелиорации, сосновый древостой.

SUMMARY Recommendations for application the express method of micro-wounds for estimation of resin productivity of pine stands A.S Novoselov (Vologda State Technical University).

Details on use the express method of micro-wounds for estimation of resin pro ductivity of pine stands on objects of forest hydromelioration are considered.

Key w o r d s : pine resin (xylem exudates), resin productivity, hydrotechnical melioration, pine stand.

В настоящее время доля участия сосны в составах лесных фи тоценозов заметно сократилась и в редких случаях превышает 35 40% по запасу. В существующих правилах по заготовке живицы (4 декабря 2006 г. №200-ФЗ) доля участи сосны в составе не должна быть менее 40%, что (за исключением редких случаев) не позволяет осуществлять в имеющемся лесном фонде заготовку живицы в нужных объёмах. На осушаемых объектах гораздо ча ще встречаются чистопородные сосняки, поэтому проводить в них исследования по выявлению смолопродуктивности и заго товку живицы гораздо целесообразнее.

Оценка потенциальной смолопродуктивности сосновых дре востоев в кратчайшие сроки – первоочередная задача при отборе их для заготовки живицы. Ранее автором [3] уже была проделана работа по изысканию наименее трудоёмкого экспресс-метода микроранений (далее ЭММ), а также по установлению его связи с выходом живицы с карродециметрподновки (согласно ОСТ 13-80 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 79 [4]), но не все видимые и возникшие нюансы нашли своё отра жение. Поэтому в настоящей статье более полно освещаются па раметры использования ЭММ при оценке смолопродуктивности сосняков. Не стоит забывать и о не идущем ни в какое сравнение ущербе для деревьев при нанесении карродециметрподновок.

Порядок проведения оценки смолопродуктивности сосновых древостоев с использованием ЭММ сводится к следующему:

производится отбор деревьев для опыта – не менее 30 экземпля ров на одной пробной площади (ПП), подрумянивание небольшо го участка ствола (удаление грубой корки) на высоте груди и ус тановка специальной трубки на одни или двое суток.

Отбор деревьев включает в себя внешний осмотр на предмет явного ослабления их жизненного состояния.

Подрумянивание необходимо проводить для чистоты экспе римента (так как корка у молодых и уже спелых или перестойных деревьев разной толщины), а также для удобства маркировки де ревьев на ПП.

При установке трубки в высверленное отверстие (рис. 1), 5 мм, на первых 5-7 мм его глубины внутрь загибаются древес ные волокна – «языки», образующиеся при сверлении. В резуль тате первые годичные кольца при установке трубки неминуемо перекрываются, поэтому глубина отверстия была увеличена до 15 мм. Кроме того, увеличение глубины было продиктовано тем, что при небольшом углублении трубки в отверстие происходит неизбежное её выпадение из ствола за счёт ветра и осыпания с деревьев древесного «мусора».

Рис. 1. Схема индивидуальной постановки трубки Средняя длина трубки (при диаметре деревьев от 20 см) долж на составлять не менее одного метра и опутывать ствол под уг лом в 45° относительно горизонтальной оси.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Вопрос о количестве постановок поливинилхлоридных трубок в одно дерево (с учётом того, что отверстие в 5 мм диаметром пе ререзает значительно меньшее и не всегда одно одинаковое коли чество смоляных ходов, чем при нанесении технологического ре за) решался опытным путем.

В связи с этим в 2010 году в Вологодской области (Соколь ский район) на гидролесомелиоративных стационарах был прове дён эксперимент. На стационаре «Разрыв» использовался чисто породный осушаемый сосняк, а на стационаре «Дор» – сосняк (с 2-3% примесью ели) после проведения (2005 г.) комплексной рубки по традиционной «узкопасечной» технологии заготовки древесины. Интактные деревья были подобраны в межканальной и приканальной полосах осушаемого пространства.

Для определения оптимального числа трубок (1, 2 или 3) и их расположения (вертикально, горизонтально или диагонально), со гласно схеме (рис. 2) на опытных деревьях (не менее 10 экз./ПП) на одни сутки были установлены трубки в 4-х вариантах.

I вариант – позиции 1, 2, 3;

II вариант – позиции 3, 4, 5;

III вариант – позиции 5, 6, 7;

IV вариант – позиции 7, 8, Рис. 2. Схема подерёвной постановки трубок Обработанные математическими методами и сгруппирован ные данные по результатам опытов приведены в таблице. Исходя из процентов смоловыделения, можно сделать вывод, что наи больший и самый стабильный результат наблюдается при поста PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Таблица Сводная ведомость смоловыделения опытных деревьев сосны на объектах лесоосушения Номер опыта, Порядковый номер поливинилхлоридной трубки Средний описание объ диаметр де средний потёк, екта, парамет- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ревьев, см ры потёков*) см Опыт 15,2 09,1 16,4 16,1 06,3 04,9 09,2 15,8 27, С. бр.-зм., ±4,64 ±1,25 ±2,08 ±3,94 ±2,01 ±4,98 ±2,50 ±2,35 ±4, ос, МК Номер варианта Всего I II III IV 19,5±0, Суммарный потёк, см 40,7 38,7 20,5 53,0 152, Доля потёка от совокупного 26,6 25,3 13,4 34,7 потёка по вариантам, % Опыт 34,1 15,4 41,6 11,7 12,2 08,0 26,9 24,5 57, С. бр.-зм. ос, ±4,34 ±5,50 ±9,89 ±4,02 ±1,73 ±2,93 ±8,11 ±5,37 ±7, ПК Номер варианта Всего I II III IV 22,1±1, Суммарный потёк, см 91,2 65,5 47,1 108,5 312, Доля потёка от совокупного 29,2 21,0 15,1 34,7 потёка по вариантам, % Опыт 11,9 06,2 14,5 06,5 02,8 02,7 03,9 09,9 20, С. чер. ос., 20,1±0, ±2,84 ±1,77 ±2,98 ±1,26 ±1,07 ±1,11 ±1,08 ±1,96 ±1, ПК, КР Номер варианта Всего I II III IV Суммарный потёк, см 32,7 23,7 9,4 34,5 100, Доля потёка от совокупного 32,6 23,6 9,4 34,4 потёка по вариантам, % PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Окончание табл.

Номер опыта, Порядковый номер поливинилхлоридной трубки Средний описание объ средний потёк, диаметр де екта, парамет- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ревьев, см ры потёков*) см Опыт 17,8 11,8 26,8 11,6 04,4 10,8 25,0 18,2 43, С. чер. ос., ±3,99 ±2,97 ±5,74 ±3,75 ±1,20 ±4,85 ±3,50 ±3,14 ±5, МК, КР Номер варианта Всего 20,4±0, I II III IV Суммарный потёк, см 56,5 42,9 40,2 86,4 226, Доля потёка от совокупного 25,0 19,0 17,8 38,2 потёка по вариантам, % П р и м е ч а н и я : *) ПК и МК – приканальная и межканальная полосы, КР – комплексная рубка;

С. бр.-зм. ос. – сосняк бруснично зеленомошный осушенный;

С. чер. ос. – сосняк черничный осушенный.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com новке трубок по IV варианту. Таким образом, горизонтальное расположение трёх поливинилхлоридных трубок позволит полу чить наиболее точные данные по смоловыделению намечаемых в подсочку сосняков. Кроме этого целесообразно ставить именно три трубки в связи с тем, что одна из них может получать живицу из меньшего числа смоляных ходов, по отношению к другим. В этом случае данные по такой трубке не учитываются, а использу ется среднеарифметическое значение по двум другим. Выбор IV варианта также обусловлен тем, что отверстия по вертикальной линии друг друга не перекрывают, что происходит при III вари анте. Преимущество IV варианта эмпирически доказано, но объ яснить все причины более стабильных результатов пока не пред ставляется возможным. Для этой цели необходимо провести бо лее детальные исследования с углублением в анатомическое строение периферийных слоёв древесины.


Предложенный и применяемый автором ЭММ наиболее эф фективен при установлении смоловыделения и диагностировании жизненного состояния сосновых деревьев. Настоящим исследо ваниям предшествовали работы В.В. Петрика и [5] А.А. Высоцкого [1, 2, 6], методический подход у которых пред полагал наличие у исследователя специального пробойника, на выка работы с ним и не учитывалась толщина корки у деревьев.

Как следствие, чистота проведения опыта несколько снижалась.

Описанная же здесь методика ускоренной оценки более кропот лива, но позволяет получить результаты с меньшей вероятностью погрешностей.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Высоцкий А.А. Создание искусственных насаждений сосны обыкновен ной повышенной смолопродуктивности: обзорная информация. М., 1983. 4 с.

2. Высоцкий А.А. Рекомендации по созданию высокосмолопродуктивных лесных культур сосны обыкновенной целевого назначения. Воронеж: НИИЛ ГиС, 1999. 14 с.

3. Новосёлов А.С. Смолопродуктивность сосняков после осушения и не сплошных видов рубок (на примере Вологодской области): автореф. дис. … канд. с.-х. наук. Архангельск, 2009. 20 с.

4. ОСТ 13-80-79. Подсочка сосны. Термины и определения. М., 1979. 22 с.

5. Петрик В.В., Ярунов А.С. Точность ускоренных методов определения смолопродуктивности сосны // Изв. высш. учеб. заведений. Лесной журнал, 1997. № 5. С. 125–130.

6. Петрик В.В., Высоцкий А.А., Фролов Ю.А., Подольская В.А. Методы повышения смолопродуктивности сосняков: учеб. пособие. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2006. 200 с.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com УДК 630*+630* ИМИТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЛЕСОБОЛОТНОЙ ЭКОСИСТЕМЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СОЧЕТАНИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРИРОДНЫХ И АНТРОПОГЕННЫХ ФАКТОРОВ А.М. ТАРАКАНОВ ФГУ «Северный НИИ лесного хозяйства»

РЕЗЮМЕ Рассматривается имитационная модель функционирования лесоболотной экосистемы под воздействием природных и антропогенных факторов для про гнозирования конечных и промежуточных результатов хозяйствования в лесах на переувлажнённых землях.

К л ю ч е в ы е с л о в а : лесоболотная экосистема, моделирование, ал горитм, прогнозирование.

SUMMARY Imitating model of functioning forest-bog ecosystem at various combinations of influence natural and anthropogenic factors.

A.M. Tarakanov (Federal Forest Agency Northern Research Institute of Forestry).

The imitating model of functioning forest-bog ecosystem under the influence of natural and anthropogenic factors for forecasting of final and intermediate results of managing in forests on the overwetting lands is considered.

K e y w o r d s : forest-bog ecosystem, modelling, algorithm, forecasting.

Обоснование выбора объектов и методов хозяйствования долж но основываться на предвидении конечных результатов. Без этого невозможно выбрать оптимальную систему мероприятий и дос тичь желаемой цели. Важно знать, к каким последствиям приведут изменения в функционировании экосистем под действием различ ных факторов, что надо делать для получения желаемых результа тов и предотвращения негативных последствий, т. е. нужна модель объекта, которая позволила бы понять основные свойства его функционирования, управлять им и определять наилучшие спосо бы хозяйствования при заданных целях и критериях. Такая модель может быть построена на основе комплексного подхода к изуче нию экосистемы «экотоп – фитоценоз», взаимосвязей лесной рас тительности с условиями местопроизрастания, влияния различных факторов на изменение элементов экосистемы.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Для создания модели целесообразно использовать метод ими тационного моделирования. Суть его состоит в том, что процесс функционирования сложной системы представляется в виде оп ределенного алгоритма, который реализуется на персональном компьютере.

При построении моделей задаются основные вопросы о пове дении системы, ответы на которые необходимо получить с по мощью модели, проводится декомпозиция системы на более про стые части – блоки, формируются законы и «правдоподобные»

гипотезы относительно поведения системы и отдельных её час тей. Множество вопросов определяет множество задаваемых па раметров. Декомпозиция системы на однородные блоки позволя ет верифицировать модели каждого блока до включения их в об щую модель и добиться большей близости к реальной системе.

Одним из наиболее эффективных направлений применения имитационного моделирования является прогнозирование ре зультатов гидромелиорации и ведения хозяйства в осушаемых лесах. В этом случае модель может состоять из трёх блоков.

Первый блок включает моделирование процессов, происхо дящих с осушительной сетью, а именно: как происходит заиление и разрушение каналов и какова вероятность эффективной работы системы во времени. Вероятность в данном случае носит про странственно-временной характер и численно соответствует доле каналов, находящихся в хорошем и удовлетворительном состоя ниях при определенной давности функционирования системы.

Количественно вероятность и уменьшение глубины каналов можно установить с помощью нелинейной регрессии для различ ных типов почвенно-грунтовых условий.

Второй блок включает моделирование изменения условий местопроизрастания в зависимости от интенсивности осушения и почвенного плодородия, которое косвенно может определяться исходным типом леса. Количественно условия местопроизраста ния могут характеризоваться классом бонитета лесорастительных условий. Модели этого блока связаны с моделями первого блока, но могут использоваться и вне зависимости от них. В последнем случае предварительно должна решаться задача оптимизации па раметров осушительной сети.

Третий блок объединяет модели роста древостоев в зависи мости от условий местопроизрастания, возраста и таксационных PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com показателей их. Эти модели связаны с моделями первого и второ го блока, но также могут использоваться самостоятельно. При этом должна быть решена задача оптимизации условий место произрастания. В этом блоке решаются задачи по моделированию лесоводственного эффекта.

На основе математического моделирования функционирования мелиоративной сети, изменения условий местопроизрастания и роста древостоев в зависимости от различных факторов, разрабо таны алгоритм и компьютерная программа имитационной модели для прогнозирования технического состояния мелиоративной сети и продуктивности осушаемых сосняков и ельников. Модель позво ляет прогнозировать результаты гидролесомелиорации как в про ектируемых, так и функционирующих системах. Для проектируе мых систем на входе программы задаются тип леса, тип грунта, таксационные показатели древостоев, параметры сети и величина шага прогноза. На выходе через каждый шаг прогноза можно по лучить показатели оценки лесорастительных условий, состояния дренажной сети и полную таксационную характеристику древо стоев. Продолжительность шага прогноза может изменяться от од ного до десяти лет, глубина прогноза – до 100 лет. Для прогнози рования результатов лесоосушения в функционирующих системах на входе дополнительно задаются давность осушения и величина уменьшения глубины каналов за предшествующий период. Про смотр выходных данных позволяет установить динамику техниче ского состояния сети и ход роста древостоев в будущем, выявить отзывчивость древостоев на осушение и назначить при необходи мости рубку отдельных элементов леса, ремонт или реконструк цию лесоосушительной сети. Аналогичным образом можно про гнозировать результаты проведения отдельных мероприятий или их комплексов. Для этого задаются сроки их проведения и вход ные параметры. Изменение одного из факторов условий местопро израстания или таксационной характеристики вызывает ответную реакцию древостоев, направленную на восстановление соответст вия его роста и состояния лесорастительным условиям.

Для получения прогнозных показателей лесоводственной эф фективности лесоосушения на стадии проектирования гидроле сомелиоративных систем алгоритм имитационной модели её функционирования выглядит следующим образом:

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 1. Определение прогнозной величины уменьшения глубины каналов ( hi ) в метрах на конец каждого шага прогноза ( ni ) в зависимости от типа почвенно-грунтовых условий:

i n i h1 = i B0 + B1 ni Ограничение: если hi h0, то hi = h0.

2. Определение прогнозной глубины каналов на конец каждо го шага прогноза:

hi = h0 hi, м Ограничения: если hi 0, то hi = 0 ;

если hi h0, то hi = h0.

3. Определение средней прогнозной глубины каналов, соот ветствующей середине каждого временного шага:

(h +h ) hi = i1 i 4. Расчёт класса бонитета лесорастительных условий (Б) для се редины каждого шага прогноза в зависимости от глубины каналов ( h ), расстояния между ними на этот момент и исходного типа леса:

h Бi = B0 + B1 hi + B2 e i + B3 hi L + B4 L Ограничения: если Бi 6, то Бi = 6.

5. Определение среднепериодического изменения высоты ( H i ), диаметра ( Di ), запаса ( M i ) и дополнительного те кущего прироста запаса ( ZM i ) для каждого шага прогноза в зависимости от (Бi) для этого шага средних высоты (Нi-1), диаметра (Di-1) и возраста (Ai-1) древостоев на начало каждого шага прогноза:

H i = B0 + B1 Бi + B2 Ai1 + B3 H i1 + B4 Бi2 + B5 Ai2 1 + B6 H i Di = B0 + B1 Б i + B2 Ai 1 + B3 Di1 + B4 Б i2 + B5 Ai21 + B6 Di PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Mi = B0 + B1 Бi + B2 Ai1 + B3 Hi1 + B4 Di1 + B5 Бi2 1 + B6 Ai2 1 + B7 Hi2 1 + B8 Di2 ZMi = B0 + B1 Бi + B2 Ai1 + B3 Hi1 + B4 Di1 + B5 Бi2 + B6 Ai2 1 + B7 Hi2 1 + B8 Di2 Если продолжительность шага прогноза менее 10 лет, то про водится интерполяция табличных коэффициентов уравнений в пределах десятилетия, на которое приходится шаг прогноза, по следующему алгоритму:

K p = K i x + K i 1 y, где Кp – расчётный эмпирический коэффициент для шага про гноза менее 10 лет, Кi,Кi-1 – табличные эмпирические коэффициенты для текуще го десятилетия, на которое приходится определённый шаг про гноза, и предыдущего десятилетия, х, y – коэффициенты пропорциональности для интерполяции табличных коэффициентов уравнений в пределах десятилетия:

x = ( ai 10ti1 + 5 ) / y =1 x где аi – период с момента начала осушения до начала каждого шага прогноза, ti-1 – номер десятилетия, предшествующего текущему.

Определение номера десятилетия, предшествующего текуще му:

ti1 = ( ai 5 ) / 10 + Определение номера текущего десятилетия, на которое прихо дится шаг прогноза:

ti = ( ai + 4 ) / 10 + Номера десятилетий должны быть равны целому числу десят ков лет, все знаки после запятой отбрасываются.

6. Определение на конец каждого шага прогноза средних вы соты (Нi) диаметра (Di), возраста (Аi), видовой высоты древостоя (FHi), запаса (Мi), суммы площадей сечения (Gi) и числа стволов на 1 га (Ni):

H i = H i1 + H i n ;

Di = Di1 + Di n ;

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com M i = M i1 + M i n ;

Ai = Ai1 + n ;

FH i = 0,8768 + 0,4410 H i – для сосняков;

FH i = 1,3216 + 0,4183 H i – для ельников;

Qi = M i / FH i ;

Ni = 4 10 4 Gi / Di Все расчёты по пунктам 1-6 повторяются на каждом шаге про гноза. При этом данные предыдущего шага используются в рас чётах последующего. Расчёт прекращается, когда давность осу шения (аi) равна 100.

Просмотр данных на выходе позволяет проанализировать ди намику технического состояния каналов, условий местопроизра стания и ход роста древостоев, установить сроки проведения ре монта или реконструкции мелиоративной сети, выявить отзывчи вость различных возрастных поколений на осушение и при необ ходимости назначить рубку отдельных элементов леса и снова спрогнозировать результаты.

7. В функционирующих гидролесомелиоративных системах определение прогнозной величины уменьшения глубины каналов (hi) на конец каждого шага прогноза производится в зависимо сти от давности осушения (а) и величины уменьшения глубины каналов (h0) перед началом прогноза:

i a + ni B + B1a 1 hi = h i a B0 + B1( a + ni ) Дальнейший расчёт прогнозных величин проводится согласно пунктам 2-6 алгоритма.

8. В тех случаях, когда требуется получить прогнозные данные о росте и продуктивности древостоев после ремонта или реконст рукции мелиоративной сети, установить целесообразность их проведения или оптимальные варианты, на входе программы за даются сроки проведения этих мероприятий (аp), глубина каналов (hp) и расстояние между ними (Lp). Расчёт вероятной величины уменьшения глубины каналов после их углубления проводится по уравнению п. 1. За исходные таксационные показатели при нимаются те, которые получены на конец периода до ремонта.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com 9. Для прогнозирования роста и продуктивности древостоев после проведения в них несплошных рубок на входе программы задаются измененные рубкой таксационные показатели древостоя (средние высота, диаметр, возраст, запас) и давность осушения в момент рубки. Все остальные входные данные остаются такими же, как в варианте без рубки. В том случае, если в одном насаж дении имеется несколько поколений древостоев, прогнозирова ние проводится по каждому из них и прогнозная величина запаса каждого элемента леса умножается на долю участия его в составе насаждения. Общий запас насаждения равен суммам редуциро ванных через состав запасов элементов леса.

Сравнение результатов прогнозирования различных вариантов рубок позволяет установить их эффективность и выбрать опти мальный вариант.

10. Аналогичным образом проводится прогнозирование при выполнении комплексов мероприятий на различных временных этапах. Изменение одного из факторов условий местопроизраста ния или состояния древостоев вызывает ответную реакцию дре востоев через изменение их текущего прироста, направленную на восстановление соответствия его таксационной характеристики условиям роста.

Имитационная модель основана на закономерностях роста древостоев в зависимости от различных факторов, функциональ ных связях между таксационными показателями древостоев и ве роятностной природе изменений в функционировании мелиора тивной системы. Работа с ней довольно легко осуществляется на персональном компьютере и позволяет решать оптимизационные задачи по ведению хозяйства в лесоболотных экосистемах и своевременному предупреждению нежелательных последствий.

Проверка её на адекватность показала, что расчётные данные достаточно точно отражают фактический ход изменений в систе ме под действием различных факторов.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com УДК 630* ЛЕСОВОДСТВЕННО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ НАЗНАЧЕНИЯ ПОСТЕПЕННЫХ И ВЫБОРОЧНЫХ РУБОК Т.В. ЯКУШЕВА, Г.Б. ВЕЛИКАНОВ ФГУ «Санкт-Петербургский НИИ лесного хозяйства»

РЕЗЮМЕ Рассматриваются факторы, обеспечивающие эффективность проведения вы борочных рубок, главными из которых являются успешность естественного во зобновления и сохранение устойчивости древостоев.

Ключевые слова: несплошные рубки, лесоводственно экологические факторы, естественное возобновление, устойчивость древо стоя.

SUMMARY Silvicultural and ecological factors for appointment of shelterwood and selective cuttings G.B. Velikanov, T.V. Yakysheva (St. Petersburg Forestry Research Institute).

The factors that ensure the effectiveness of selective cutting are considered, the main ones being the success of natural regeneration and conservation of the stand sustainability.

K e y w o r d s : partial cutting, silvicultural and ecological factors, natural regeneration, stand sustainability.

Леса Европейской части России, являясь основной зоной лесо заготовок, имеют важное климатозащитное, водоохранное, сани тарно-гигиеническое, рекреационное и экологическое значение.

Их рубка должна обеспечить естественное лесовозобновление хвойными породами, непрерывное и постоянное лесопользова ние, сокращение сроков выращивания спелой крупномерной дре весины хозяйственно-ценных хвойных пород, сохранение био разнообразия.

Применение выборочных и постепенных рубок [2] в настоя щее время на участках лесного фонда совершенно незначительно.

Такие рубки проводятся в основном в защитных лесах. Реализа ция предлагаемых рубок будет способствовать рациональному и непрерывному лесопользованию, воспроизводству и повышению производительности лесов.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com При проведении постепенных и выборочных рубок расчёт де лается на предварительное и сопутствующее возобновление главной лесообразующей породы. Участки, на которых проводят ся рубки, должны быть покрыты лесом по всей площади (при выборочных рубках и некоторых вариантах постепенных), либо на значительной её части (при иных вариантах постепенных ру бок).

В связи с этим выборочные и постепенные рубки целесообраз но назначать в лесах, для которых важна минимальная степень из менения функциональной значимости лесных экосистем с сохра нением или улучшением свойств существующих древостоев [3].

Однако согласно современным нормативным документам выбо рочные и постепенные рубки формально запрещены практически во всех защитных и ценных лесах [4].

Рубки обновления и переформирования, которые отнесены к рубкам ухода, но фактически представляют собой варианты по степенных и выборочных рубок, разрешены, но практически не осуществляются в связи с отсутствием нормативов их назначе ния. В лесах I группы (в настоящее время они отнесены к защит ным лесам) рубки обновления проводились с разной степенью интенсивности, для обеспечения смены поколений леса. В на стоящее время рубки обновления проводят в приспевающих, спе лых и перестойных насаждениях с целью их качественного улучшения путем создания благоприятных условий для роста мо лодых перспективных деревьев, которые появляются в процессе проведения рубок ухода при содействии возобновлению леса.

Рубки переформирования осуществляются в средневозраст ных и старшего возраста насаждениях с целью изменения состава насаждений, их возрастной структуры или строения (ярусности).

Необходимость проведения таких рубок с целью преобразования одновозрастных насаждений в разновозрастные или простых в сложные может возникнуть в защитных лесах (лесах, располо женных в водоохранных зонах, выполняющих функции защиты природных и иных объектов).

В настоящее время большая часть защитных лесов, нуждаю щихся в проведении рубок обновления или переформирования для упомянутых целей, остаются без должного ухода;

насажде ния старшего поколения теряют свои защитные, средообразую PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com щие функции. Таким образом, эти насаждения без проведения соответствующих рубок могут прийти к распаду.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.