Динамика лесовозобновления и лесопользования в насаждениях с разными типами антропогенного воздействия на примере трех арендаторов Тарногского района Вологодской области



СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………….5

1 ОРГАНИЗАЦИЯ ЛЕСОПОЛЬЗОВАНИЯ НА ЕВРОПЕЙСКОМ

  СЕВЕРЕ РОССИИ……………………………………………………....………....7

  1. Эксплуатационная заготовка древесины…………………………………....7
  2. Особенности проведения лесоводственных уходов……………………....13
  3. Актуальные вопросы лесопользования в районе исследования………….18
  1. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ………………………….21
    1. Материалы исследования…………………………………………………...21
    2. Методы исследования и объёмы выполненных работ…………………….25
    1. ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

     ТАРНОГСКОГО РАЙОНА ВОЛОГОДСКОЙ ОБЛАСТИ………...……….30

  1. Обустройство территории………………………………………….............30
  2. Лесной фонд………………………………………………………………...35
  3. Орографические, эдафические и климатические условия района............36
  4. Гидрографическая сеть……………………………………………………..38
  5. Хозяйственная деятельность……………………………………………….39
  1. ЕСТЕССТВЕННОЕ ВОЗОБНОВЛЕНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ

ЛЕСОВ……………………………………………………………………………....41

4.1 Особенности лесовозобновления в лесничестве………………………..........41

4.2 Характеристика древесного подроста в лесах с разными видами

     антропогенного воздействия……………………………………………..........42

4.3 Особенности лесопользования в лесничестве………………………………..46

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………..........52

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………………54

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Схема участковых лесничеств Тарногского района

Вологодской области………………………………………….................................57

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Процентное соотношение по категориям крупности

древесного подроста…………………………………………............................…..58

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Среднее процентное соотношение хвойного подроста по

категориям жизненного состояния…………………………………………......…59

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Интенсивность охвата работ пот уходу за лесами на

территории Тарногского лесничества…………………………………………….60

ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Динамика заготовки древесины арендаторами с 2013

по 2017 годы………………………………………………………………………...61

ВВЕДЕНИЕ

Роль и значение лесов Европейского севера России как в природно-экологическом, так и в социально-экономическом для страны, трудно переоценить. С одной стороны, это надежный, сравнительно доступный богатый ресурс древесины, многих других ценных лесных продуктов. С другой, лесная растительность – важная составляющая природной среды России [1, 2].

Характеристика климата на европейской части страны также определяется лесным покровом этой территории. Сток рек, регулируемый лесной растительностью, существенно влияет на ледовую обстановку и химический состав вод северных морей. Но многочисленные природно-экологические функции таежных и притундровых лесов сегодня еще не осознаны и не оценены по достоинству. Это одно из важных значений леса, а именно экологическая роль [1].

Еще наиболее важна хозяйственно – экономическая роль. Вся жизнь человека и людей связана с лесом. Он обеспечивает всеми возможными материалами для строительства и обустройства быта, продуктами питания, важнейшей ценной бумагой и многим другим, а также источником заработка множества населения страны [Там же].

Лес – это часть культурной и социальной среды. В результате которой, сформировались традиции и обычаи народов всей страны [Там же].

В целом вся жизнь и быт северного человека связана с лесом, который имеет важнейшее значение в развитие экономики как района, так и страны в целом. Что, в свою очередь, характерно и для Вологодской области, где лесные площади составляют 69,4 % [2].

Очевидно, что главная роль лесов Европейского Севера – экспорт ценной древесной продукции. Система устойчивого управления лесом, то есть – ведение лесного хозяйства и поддержание здорового состояния экосистем, а также биоразнообразия и позволяющее получать местному сообществу социальные и экономические выгоды – получает международное признание [1].

Цель исследования – изучить динамику лесовозобновления и лесопользования в насаждениях с разными типами антропогенного воздействия на примере трех арендаторов Тарногского района Вологодской области.

Для достижения поставленной цели было необходимо решить следующиезадачи:

- оценить процесс возобновление леса главными породами в насаждениях после лесоводственных уходов прочистки и прореживания, в лесах после проходных рубок и в насаждениях после сплошной заготовки древесины;

- выявить тенденции лесопользования на примере трех арендаторов за пять лет;

- проанализировать природные условия, обустройство территории района.

1 ОРГАНИЗАЦИЯ ЛЕСОПОЛЬЗОВАНИЯ

НА ЕВРОПЕЙСКОМ СЕВЕРЕ РОССИИ

  1. Эксплуатационная заготовка древесины

Европейский Север, объединяющий Вологодскую, Архангельскую, Мурманскую области, а также республики Коми, Карелию и Ненецкий автономный округ, является крупнейшим поставщиком древесины не только на внутренний, но и на мировой рынок [4].

Выгодное экономико-географическое положение способствует развитию эксплуатации леса и вывозу лесного сырья и материалов. Вся эта обширная площадь омывается Баренцевым, Белым и Карским морями и имеет возможности выхода на мировые морские порты. Также железнодорожные связи обеспечивают перевозку древесины в другие районы региона [Там же].

Площадь земель лесного фонда на Европейском Севере – 97 миллионов гектаров, в том числе покрытая лесом – 61,8 миллионов гектар. Основная площадь лесов относится к лесамIII группы, имеющих эксплуатационные значение, предназначенные для непрерывного пользования, для обеспечения населения древесиной. ЛесаII группы, занимающие 5 % от общей площади, это защитные и ограниченные эксплуатационные лесные насаждения, и лесаI группы, которые выполняют защитные, водоохранные, климаторегулирующие и другие функции занимают 27 % общей площади. Во всех лесах присутствуют насаждения естественного и искусственного происхождения, последние занимают 2 % всей площади [2].

Леса Европейского Севера представлены ценными хвойными лесами. Из них 52 % занимают ельники I –Vа классов бонитета, и сосняки, составляющие 26 % II –Vа классов бонитета. Мягколиственные леса, представленные березняками I –V классов бонитета 18 % и осинниками I –IV классов бонитета 4 %, появившиеся на местах выгоревших и вырубленных лесов. Другие лесообразующие леса занимают 1 %, такие породы как кедр, ива, лиственница, пихта, ольха и другие. Древостои представлены простым одноярусным строением, но встречаются насаждения, отличающиеся по составу пород и продуктивности. Но породный состав заметно изменяется с севера на юг, также возрастают запас, бонитет, и прирост насаждений на каждый гектар. Все это связано с изменениями почвенных и климатическими условиями. Преобладают следующие классы бонитета: в крайне северотаежной подзоне –Vа, в северной подзоне –V, средней подзоне –IV, южной подзоне – III [2].

Некоторые древесные ресурсы малонарушенных лесных насаждений Европейского Севера труднодоступны и невелики. Из них 52 % притундровых леса, исключенные из промышленной эксплуатации, 20 % безлесные болота и водоемы и 2,6 % высокогорные безлесные участки. Всего 41 % приходиться на собственные леса, находящиеся в южной части притундровых лесов, которые почти недоступны для лесозаготовки [4].

Недоступность этих лесов связана с их раздробленностью и заболоченностью, с низкими запасами и приростами древостоев. К тому же в таких лесах низкое качество древесины, связанное с различными болезнями и признаками лесов, такие как древесная гниль, пороки, малый диаметр ствола. Немногие лесные площади таких малонарушенных лесов играют роль в современной лесозаготовительной промышленности. Освоение лесов осуществляется в целях обеспечения их многоцелевого, рационального, непрерывного, не истощаемого использования, а также развития лесной промышленности [Там же].

Рубки леса должны увязываться с требованиями охраны природы и рационального использования земель лесного фонда. И здесь выступают два направления: разумное природопользование с восстановлением ресурсов и сохранение природных комплексов в их естественном состоянии путем создания заповедного режима [4].

В основе лесопользования лежит принцип неистощительного постоянного пользования всеми ресурсами леса. В соответствии со статьёй 10 Лесного Кодекса РФ леса подразделяются по целевому назначению на: эксплуатационные, защитные и резервные леса.В эксплуатационных лесах с целью заготовки древесины, осуществляются сплошные и выборочные рубки в целях устойчивого, максимально эффективного получения высококачественной древесины и других лесных ресурсов, продуктов их переработки с обеспечением сохранения полезных функций лесов [3].

Защитные леса подлежат освоению в целях сохранения защитных, водоохранных, санитарных и гигиенических, оздоровительных и иных полезных функций лесов с одновременным использованием лесов при условии, если это использование совместимо с целевым назначением защитных лесов и выполняемыми ими полезными функциями [Там же].

К резервным лесам относятся леса, в которых в течение двадцати лет не планируется осуществлять заготовку древесины.Проведение рубок лесных насаждений в резервных лесах допускается после их отнесения к эксплуатационным лесам или защитным лесам [Там же].

При освоении лесов на основе комплексного подхода осуществляются:

- организация использования лесов;

- создание и эксплуатация объектов лесной и лесоперерабатывающей инфраструктуры;

- проведение мероприятий по охране, защите, воспроизводству лесов;

- проведение мероприятий по охране, использованию объектов животного мира, водных объектов [Там же].

Заготовка древесины осуществляется в соответствии с настоящими Правилами, с лесным планом субъекта Российской лесохозяйственным регламентом лесничества (лесопарка), а также проектом освоения лесов и лесной декларацией (за исключением случаев заготовки древесины на основании договора купли-продажи лесных насаждений) [Там же].

Заготовка представляет собой деятельность, связанную с рубкой лесных насаждений, их трелевкой, частичной переработкой, хранением и вывозом из леса древесины (часть 1 статьи 29 Лесного кодекса Российской Федерации) [3].

оптимального баланса лесной растительности.Рубки леса предусматривают получение древесины и выполнение лесохозяйственных требований как в отношении формирования будущих древостоев, так и в отношении последующего возобновления [7].

Для заготовки древесины осуществляются рубки:

- спелых и перестойных древостоев;

- средневозрастных, приспевающих, спелых и перестойных при вырубке поврежденных древостоев (санитарные рубки) и при уходе (рубки ухода, за исключением молодняков);

- лесные древостои любого возраста, предназначенные для строительства и эксплуатации объектов [3].

В первую очередь в рубку назначают поврежденные, расстроенные и перестойные насаждения, требующие рубки по состоянию (усыхающие, поврежденные болезнями и вредителями, низкоплотные), насаждения, вышедшие из подсочки, а также недорубы и неиспользованные лесосеки прошлых лет [5].

Длительной практикой ведения лесного хозяйства в России установлено подразделение всех видов рубок на пять категорий: рубки главного пользования, рубки ухода, санитарные рубки, специальные рубки и прочие [7].

Главные рубки подразделяются на сплошные, постепенные и выборочные рубки [6].

Сплошные рубки отличаются от других рубок тем, что весь древостой вырубается в один прием, во время которых весь древостой вырубается полностью за исключением семенников (лучших деревьев, которые оставляют не срубленными, для последующего обсеменения участка, который будет служить естественному облесению), жизнеспособного подроста и молодняка, ценных и редких видов деревьев и кустарников, которые подлежат сохранению. Применяются в лесах всех групп, но чаще во II иIII группе. На лесосеках, на которых осуществляются сплошные рубки спелых и перестойных лесных насаждений при содействии естественному восстановлению лесов сохраняются выделенные при отводе лесосек источники обсеменения, к которым относятся единичные семенники, семенные группы, куртины, а также стены леса, если в них есть семенные деревья. Источники обсеменения должны размещаться по площади лесосеки равномерно [6].

Выборочные рубки отличается тем, что периодически вырубают часть деревьев определенного возраста, размеров, качества и состояния, сохраняя лесную экосистему и ее природоохранные функции. Это способствует лесовозобновлению и улучшению роста молодых деревьев. Основные условия правильной организации рубки: сохранение разновозрастной структуры древостоя, его устойчивости, продуктивности и почвенного плодородия [6].

При правильном выполнении рубок преимущества заключаются в следующем [Там же]:

К недостаткам выборочных рубок относятся [Там же]:

  1. Усложнение технологии работ, увеличение дорожной сети;
  2. Организационные трудности, которые связаны с отводом лесосек, учетом древесины и контролем;
  3. Опасность повреждения оставленного древостоя и подроста;
  4. Ухудшение качества древесины;
  5. Затрудненное естественное лесовозобновление;
  6. Уменьшение эффективности при малой интенсивности рубок.

В зависимости от характера вырубаемых деревьев и технологии проведения рубок выделяют следующие виды выборочных рубок спелых, перестойных лесных насаждений: добровольно-выборочные, равномерно-постепенные, группово-постепенные (котловинные), чересполосные постепенные, длительно-постепенные рубки [8].

При добровольно-выборочных рубках равномерно по площади вырубаются поврежденные, перестойные, спелые с замедленным ростом деревья, при условии обеспечения воспроизводства древесных пород, сохранения защитных и средообразующих свойств леса. Полнота древостоя после проведения данного вида выборочных рубок лесных насаждений не должна быть ниже 0,5. Предельная площадь лесосек для данного вида составляет 100 га в эксплуатационных лесах и 50 га в защитных [8].

При равномерно – постепенных рубках (классическая четырёхприемная схема, упрощенные двух-трёхприемные схемы, упрощенные рубки Крачинского) древостой одного класса возраста вырубается на лесосеке в несколько приемов путем равномерного разреживания с формированием в процессе рубки лесных насаждений из второго яруса и подроста предварительного или сопутствующего лесовосстановления. Полнота древостоев при первых приемах рубок снижается до 0,5. При отсутствии или недостаточном для формирования насаждений количестве подроста в соответствующих условиях произрастания в процессе равномерно – постепенных рубок осуществляются меры содействия возобновлению леса. Предельная площадь лесосек для данного вида составляет 50 га в эксплуатационных лесах и 25 га в защитных [Там же].

Группово – постепенные рубки, при которых древостой вырубается в течение двух классов возраста группами в несколько приемов в местах, где имеются куртины подроста (а также обеспечивается их последующее появление), проводятся в одновозрастных древостоях с групповым размещением подроста. Рубка спелого древостоя осуществляется постепенно вокруг групп подроста на площадях от 0,01 до 1,0 га (котловинами) за три – пять приемов, проводимых в течение 30 – 40 лет. Предельная площадь лесосек для данного вида составляет 50 га в эксплуатационных лесах и 25 га в защитных [Там же].

Длительно – постепенные рубки проводятся в разновозрастных насаждениях в два приема с оставлением на второй прием части деревьев, устойчивых в данных условиях, не достигших возраста спелости, которые вырубаются после достижения ими эксплуатационных размеров. Относительная полнота после первого приема рубки не должна быть ниже 0,5 в темнохвойных и ниже 0,4 в светлохвойных насаждениях. Период повторения приемов рубки – через 30 – 40 лет. Предельная площадь лесосек для данного вида составляет 50 га в эксплуатационных лесах и 25 га в защитных [8].

При проведении чересполосных постепенных рубок древостой вырубается в течение одного класса возраста за два – четыре приема на чередующихся в определенном порядке полосах шириной, не превышающей высоты древостоя. Данный вид рубки применяется в одновозрастных ветроустойчивых лесных насаждениях, произрастающих на хорошо дренированных почвах (в первую очередь мягколиственных, со вторым ярусом и подростом ценных пород).

Чересполосные рубки не применяются в древостоях, теряющих устойчивость при их проведении. Предельная площадь лесосек для данного вида составляет 30 га в эксплуатационных лесах, а в защитных 15 га. Указанные виды рубок применяют с учетом особенностей природно – экономических условий (по лесохозяйственным округам) и целевого назначения лесов (по группам лесов) [Там же].

  1. Особенности проведения лесоводственных уходов.

Согласно статье 64 Лесного Кодекса уход за лесами представляет собой комплекс мероприятий, направленных на повышение продуктивности лесов, сохранение их полезных функций и свойств (вырубка части деревьев, кустарников, агролесомелиоративные и иные мероприятия). Уход за лесами осуществляется лицами, использующими леса (арендаторами) на основании проекта освоения лесов [3].

Лесоводственные уходы осуществляются в соответствии с Правилами ухода за лесами, Лесохозяйственным регламентом лесничества, Лесным планом субъекта и Проектом освоения лесов.  В зависимости от возраста породы и целей ухода проводятся такие рубки [9]:

- обновления, проводимые в приспевающих, спелых и перестойных насаждениях для создания благоприятных условий для роста молодых перспективных деревьев, имеющихся в насаждении;

- осветления, направленные на улучшение породного и качественного   состава молодняков и условий роста деревьев главной древесной породы;

- прочистки, уходы в молодняках, направленные на регулирование густоты лесных насаждений и улучшение условий роста деревьев главной древесной породы, а также на продолжение формирования породного и качественного состава лесных насаждений;

- прореживания, направленные на создание благоприятных условий для правильного формирования ствола и кроны деревьев;

- проходные рубки, направленные на создание благоприятных условий для увеличения прироста деревьев;

- формирования ландшафта, направленные на формирование лесопарковых ландшафтов и повышение их эстетической, оздоровительной ценности и устойчивости;

- переформирования, проводимые в сформировавшихся средневозрастных и старшего возраста насаждениях с целью коренного изменения их состава, структуры, строения путем регулирования и создания благоприятных условий роста деревьев целевых пород, поколений, ярусов [10].

В молодняках уходы (осветления и прочистки) проводится в чистых насаждениях с целью регулирования густоты и создания благоприятных условий роста лучшим деревьям, а в смешанных – улучшения состава и структуры насаждений путем удаления второстепенных пород и создания благоприятных условий роста лучшим деревьям главных пород [9].

Осветление – рубки, проводимые в молодняках, до 5 – 10-летнего возраста в зависимости от лесообразующей породы, производительности древостоя и лесорастительной зоны, для формирования требуемого состава древостоя. Такие рубки назначаются при любой сомкнутости древостоя, при опасности перекрывания главной породы [12].

Прочистки – рубки, проводимые в древостое до 10-, 20- или 40- летнего возраста, для улучшения густотыI яруса и прироста главных пород в высоту, а также формирование его состава [11].

Прореживание – рубки, проводимые до 30-, 40- или 60-летнего возраста хвойных, семенных твердолиственных и в порослевых твердолиственных древостоях. Основная задача – уход за формой ствола и кроны, повышение процента стволов с прямой формой, благодаря удалению деревьев с неправильной формой ствола [12].

Проходные рубки проводятся после прореживаний в приспевающих древостоях, для увеличения прироста лучших пород, путем удаления соседних деревьев с худшим качеством ствола, для повышения освещенности. С увеличением возраста древостоев происходит снижение прироста в высоту и для поддержания и увеличения прироста лучших деревьев применяются проходные рубки ухода [13].

Рубки переформирования проводятся в особо ценных лесных насаждениях, для коренного изменения состава и возрастной структуры в древостои, обеспечивающие, более полное выполнение целевых функций. Реконструкция осуществляется путем сплошной или частичной вырубки малоценного древостоя за один или несколько приемов с последующим лесовосстановлением различными способами [Там же].

Агролесомелиоративные мероприятия по уходу проводятся путем создания и восстановления защитных лесных насаждений, их реконструкция, омолаживания кустарников, поддержанию естественного лесовосстановления, улучшения пастбищ, ухода за подростом и эрозии почв [14].

К иным мероприятиям по уходу за лесами относятся: реконструкция малоценных лесных насаждений (включая рубки реконструкции), уход за плодоношением древесных пород, обрезка сучьев деревьев, удобрение лесов, уход за опушками, уход за подлеском, уход за лесами путем уничтожения нежелательной древесной растительности и другие мероприятия [14].

Рубки ухода могут дать значительный экономический эффект. К ним следует отнести облегчение технологической подготовки участка для проведения главных рубок за счет готовой сети технологических коридоров. Облегчает главную рубку уменьшенная густота и большая однородность древостоя. В сосняках рубки ухода повышают смолообразование оставленного древостоя. Проходная рубка усиливает плодоношение, стимулирует появление самосева и рост подроста. Следствием разреживания древостоя может быть появление ценных ягодных и лекарственных кустарников [15].

При проведении всех перечисленных рубок происходит улучшение санитарного состояния лесных насаждений, путем рубки ослабленных, поврежденных и усохших деревьев [Там же].

В разновозрастных и сложных насаждениях при проведении каждой рубки ухода решается одновременно комплекс задач всех или нескольких видов рубок ухода. Такие комплексные рубки ухода относятся к тому виду рубок ухода принятой системы, к какому они в данном насаждении ближе по цели с учетом того, деревья каких возрастных поколений являются основным объектом рубок ухода. В зависимости от целевого назначения лесов рубками ухода формируются хозяйственно целесообразные насаждения в условиях соответствующих групп типов леса [Там же].

Рубки ухода не должны наносить ущерб главному пользованию, не снижать устойчивость насаждений, их водоохранные, санитарные, гигиенические и другие свойства леса. Уход за подростом проводится путем изреживания его перегущенных куртин (групп) за 10 – 20 лет до назначения главной рубки с целью создания разновозрастных древостоев [Там же].

Уход за подлеском ведется с целью усиления его положительного влияния, которое проявляется в защите почвы от задернения, иссушения, предотвращении эрозии. Уход за подлеском, по возможности, совмещают с очередной рубкой ухода в древостое.Рубки ухода за опушкой заключаются в формировании на пределе с нелесными площадями смешанных древостоев с густым подлеском при наличии ветроустойчивых деревьев с мощными низкосвисающими кронами [Там же].

Метод рубок ухода – главный принцип, исходя из которого проводят отбор деревьев для рубки в пологе древостоя или по территории участка леса. При отборе деревьев в рубку применяют верховой и низовой метод [15].

Верховой метод – метод, при котором удаляются деревья и верхней части полога. Применяется такой метод в основном в смешанных древостоях, а также в дубравах и бучинах. Удаляют при этом второстепенные породы, которые затемняют и угнетают главную, но также деревья главной породы, которые   имеют заболевания и иные нарушения [15].

Низовой метод – метод ухода, при котором удаляются деревья в подчиненной части полога. Применяется этот метод в чистых насаждениях. Удаляют как правило, отмирающие, усохшие и ослабевшие деревья, а также небольшое количество крупных пород [14].

В связи с механизацией рубок и увеличению объема работ по уходу за лесом появилось понятие о способах рубок. Различают три способа таких рубок ухода: комбинированный, схематический, селекционный [Там же].

Комбинированный способ – это прорубка полос или рядов с одновременным селекционным отбором [Там же].

Селекционный способ – это рубка с удалением бракованных видов разного размера. Применяется в основном в насаждениях естественного происхождения [Там же].

Схематический способ – это удаление целых полос и рядов, для снижения густоты древостоев. Чаще всего применяют в молодняках [Там же].

Существуют организационно – технические показатели рубок. К ним относятся [Там же]:

- время начала и окончания рубок ухода;

- очередность рубок ухода;

- режим (повторяемость) рубок ухода;

- организацию работ

Нормативы устанавливаются с учетом природно-экономических особенностей лесохозяйственных округов, а в пределах их - особенностей групп типов леса и экономических условий района, исходя из начальной и целевой характеристик насаждения [15].

В первую очередь в рубку назначаются участки, где главные породы в смешанных насаждениях угнетены, а санитарные показания вызывают опасе