Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Комплексная оценка лесовозобновления на вырубках и проектирование лесовосстановительных работ

Покупка
Новинка
Артикул: 829250.01.99
Доступ онлайн
800 ₽
В корзину
Представлена оценка лесовосстановительного процесса с учетом лесной типологии. Изложены теоретические основы лесоводственной и лесокультурной оценок вырубок. Рассмотрены особенности проектирования мероприятий по лесовосстановлению, методы оценки их качества и принципы планирования мер содействия естественному возобновлению леса. Приведены методики оценки и учета подроста основных лесообразующих пород и травянистой растительности, вопросы организации технической приемки работ. Для магистрантов, обучающихся по направлению подготовки 35.04.01 «Лесное дело», и аспирантов, обучающихся по направлению подготовки 35.06.02 «Лесное хозяйство».
Савченкова, В. А. Комплексная оценка лесовозобновления на вырубках и проектирование лесовосстановительных работ : учебное пособие / В. А. Савченкова. - Москва : Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2019. - 56 с. - ISBN 978-5-7038-5000-8. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.ru/catalog/product/2144783 (дата обращения: 01.05.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
В.А. Савченкова

Комплексная оценка  
лесовозобновления на вырубках  
и проектирование  
лесовосстановительных работ

Учебное пособие

Федеральное государственное бюджетное  
образовательное учреждение высшего образования  
«Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана  
(национальный исследовательский университет)»
 
© МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019

 
© Оформление. Издательство

ISBN 978-5-7038-5000-8 
 
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019

УДК 630.232
ББК 43
 
С13

Издание доступно в электронном виде по адресу 
ebooks.bmstu.press/catalog/23/book1959.html

Факультет «Лесное хозяйство, лесопромышленные технологии  

и садово-парковое строительство»

Кафедра «Лесные культуры, селекция и дендрология» 

Рекомендовано Научно-методическим советом  
МГТУ им. Н.Э. Баумана в качестве учебного пособия 

Савченкова, В. А.
С13  
Комплексная оценка лесовозобновления на вырубках и проектиро-

вание лесовосстановительных работ : учебное пособие / В. А. Савчен-
кова. — Москва : Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2019. —  
55, [1] с. : ил. 

ISBN 978-5-7038-5000-8
Представлена оценка лесовосстановительного процесса с учетом лесной типо-

логии. Изложены теоретические основы лесоводственной и лесокультурной оценок 
вырубок. Рассмотрены особенности проектирования мероприятий по лесовосстановлению, 
методы оценки их качества и принципы планирования мер содействия 
естественному возобновлению леса. Приведены методики оценки и учета подроста 
основных лесообразующих пород и травянистой растительности, вопросы организации 
технической приемки работ.

Для магистрантов, обучающихся по направлению подготовки 35.04.01 «Лесное 

дело», и аспирантов, обучающихся по направлению подготовки 35.06.02 «Лесное хозяйство».


УДК 630.232
ББК 43
Учебное издание

Савченкова Вера Александровна

Комплексная оценка лесовозобновления на вырубках  
и проектирование лесовосстановительных работ

Редактор Л.В. Сивай. Художник Э.Ш. Мурадова. Корректор Ю.Н. Морозова.

Компьютерная графика Т.Ю. Кутузовой. Компьютерная верстка Н.Ф. Бердавцевой.

Оригинал-макет подготовлен в Издательстве МГТУ им. Н.Э. Баумана.

В оформлении использованы шрифты Студии Артемия Лебедева.

Подписано в печать 20.01.2019. Формат 70×100/16. 

Усл. печ. л. 4,55. Тираж 100 экз. Изд. № 480-2018. Заказ

Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана. 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5, стр. 1. 

press@bmstu.ru    www.baumanpress.ru

Отпечатано в типографии МГТУ им. Н.Э. Баумана.

105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5, стр. 1.     baumanprint@gmail.com 
Предисловие

Учебное пособие предназначено для магистрантов, обучающихся по направлению 
подготовки 35.04.01 Лесное дело, направленность Лесные культуры, 
селекция и семеноводство, в соответствии с действующим государственным 
образовательным стандартом высшего профессионального образования. 
Магистр лесного дела должен знать производство, быть готовым занять 
ведущее место среди инженерно-технического персонала отрасли. Это во 
многом зависит от внедрения в учебный процесс активных методов обу чения, 
в результате чего студенты осознают важность получения глубоких всесторонних 
знаний и приобретения умений по реализации современных методов 
восстановления лесных ресурсов страны.
Материал изложен с учетом эколого-системного подхода и зонально-типологических 
основ ведения лесного хозяйства, что позволило в полном 
объеме представить теоретические и практические вопросы лесокультурного 
производства. 

Цель пособия — дополнить теоретические и практические знания, полученные 
студентами при изучении дисциплины «Теория и практика искусственного 
лесовосстановления». Планируемые результаты обучения соответствуют 
рабочей программе по данному направлению и направленности 
подготовки и предполагают формирование следующих компетенций:
знание основных параметров лесокультурных работ, агротехнических 
приемов создания лесных культур, их выращивания до перевода в покрытые 
лесом земли, современных научных подходов и разработок в области 
искусственного лесовосстановления и лесоразведения, перспективных направлений 
развития лесокультурного производства;
умение находить оптимальные решения проблем и конкретных задач в 
области оценки состояния лесокультурного фонда, определять критерии выбора 
оптимального направления дальнейшего использования этих площадей 
с учетом не только восстановления ранее существующего биогеоценоза, но 
и улучшения его прежних параметров; 
владение навыками организации лесокультурных работ на лесокультурной 
площади, проведения эксперимента по изучению лесокультурного производства, 
развития лесокультурного дела и повышения эффективности искусственного 
лесовосстановления и лесоразведения, оценивания пара метров 
культивируемого объекта, выбора рационального направления использования 
объекта, составления проекта, проведения экономически оправданных мероприятий 
по лесовосстановлению и лесоразведению.
Основное внимание в пособии уделено практической работе в натурных 
и камеральных условиях, освоению документации, используемой в производственной 
практике, в целях подготовки магистрантов к профессиональной 
деятельности на предприятиях лесной отрасли. Кроме того, проанализированы 
результаты исследований, полученные такими выдающимися учеными, 
как И.С. Мелехов, В.И. Обыденников, М.Д. Мерзленко, В.А. Соколов, 
С.К. Фарбер, С.Д. Титов, В.Н. Димо, А.И. Бузыкин, Л.С. Пшеничникова, 
А.В. Вагин, Л.Н. Ващук, В.А. Утяшев, Л.Б. Махатадзе, и использованы созданные 
ими классификации и шкалы оценивания.
Для развития способности магистрантов к самостоятельной работе в 
пособии приведены контрольные вопросы, словарь терминов и список рекомендуемой 
литературы.
1. Оценка лесовосстановительного процесса

1.1. Последствия сплошных рубок леса

Многие десятилетия в нашей стране велись исследования площадей, 
требующих проведения лесовосстановительных мероприятий. В ходе исследовательских 
работ были установлены закономерности естественного возобновления 
как под пологом леса, так и на вырубках, выявлены и изучены 
типы вырубок, изменения живого напочвенного покрова, происходящие 
после рубки в некоторых типах лесорастительных условий. Полученные результаты 
стали основой для дальнейшего широкого изучения вопросов лесовозобновления 
в связи с рубками лесов. 
Проблемам экологических последствий сплошных рубок, в частности 
образованию тех или иных типов вырубок и связанному с ними возобновлению 
леса в различных географических условиях, уделяется недостаточно 
внимания. Имеющиеся сведения по отдельным регионам России касаются 
главным образом воздействия лесозаготовительной техники на почвенный 
и растительный покровы. Тем не менее лесохозяйственный опыт и исследования 
сплошных рубок свидетельствуют о том, что в условиях ведения 
высокоинтенсивного лесного хозяйства мало ценится и плохо используется 
способность лесов к самовозобновлению. 
Сплошные рубки вследствие удаления древостоя, с одной стороны, 
вызывают усиление притока солнечной радиации, обусловливающее изменение 
микроклиматических, почвенных и экологических условий, с 
другой — повреждение либо уничтожение (частичное или полное) лесозаготовительной 
техникой отдельных компонентов лесного биогеоценоза (
подроста, подлеска, живого напочвенного покрова, почвы). В момент 
проведения сплошных рубок их влияние на лесные биогеоценозы носит 
отрицательный характер, вызывая изменения условий местопроизрастания. 
Для того чтобы предотвратить складывающиеся тенденции таких изменений, 
их необходимо выявить и адекватно описать. Это позволит своевременно 
устранить (смягчить) негативные явления и использовать возможные 
положительные процессы, вызванные воздействием сплошных рубок на 
экологическую обстановку. 
Так, например, после рубки разнотравной и зеленомошной групп типов 
леса образуются зеленомошно-разнотравные, зеленомошно-вейниково-разнотравные, 
вейниково-разнотравные, кипрейно-разнотравные типы вырубок. 
Их образованию способствует высокий уровень плодородия (51…53 %) 
почв и относительной влажности воздуха (40…50 %), видовой состав живого 
напочвенного покрова (проективное покрытие вейника составляет более 
50 %), низкая степень минерализации почвы (менее 40 % площади вырубки). 

Процесс естественного восстановления леса на разнотравной и вейни-
ковой группах типов вырубок длительнее, чем на лишайниковых и зелено-
мошных. В первый год после рубки леса (особенно на лесосеках зимнего лес-
фонда) происходит задернение почвы, пр пятствующее прорастанию семян. 
е
Период смыкания крон затягивается до 10–12 лет. В связи с этим необходимо 
проведение искусственного возобновления. На 70 % исследуемых площадей 
насаждение формируется со сменой пород. 
Как показали исследования, вейник отрицательно реагирует на затенение 
кронами древесных пород и уплотнение, вследствие этого на 15–18-летних 
вырубках его заселение идет на убыль, увеличение лесной травяной растительности 
не наблюдается. 
В травяно-кустарничковом ярусе вейниковых вырубок через 16 лет после 
рубки сохраняются видовой состав и ярусное строение, типичные для 
вырубок. 
Растительный покров вейникового типа вырубки изменяется поэтапно. 
В первые два года происходит резкая смена видового состава растительности, 
для которой характерно быстрое зарастание площади вырубки вейником, и 
наблюдается отмирание лесной травянистой растительности, а на участках 
с высокой минерализацией почв наблюдается самосев — до 1,0 тыс. шт./га.

В последующие 3–5 лет вейник разрастается, образуется дернина, распространяется 
луговая травянистая растительность. При этом средний прирост 
боковых ветвей подроста составляет 7…24 см, самосев заглушается дерниной.

На 5–7-летней вейниковой вырубке стабилизируется развитие травянистой 
растительности, отчетливо просматривается ее разделение на подъярусы, 
самосев отсутствует, средний прирост боковых ветвей подроста составляет 
12…26 см.

Проективное покрытие почвы вейником снижается на 15–18-летних 
вырубках, появляются редкие экземпляры лесной травянистой растительности, 
наблюдается частичное смыкание крон молодняка (плотность 0,5–0,6).
Длительный процесс восстановления леса наблюдается и на разнотравных 
типах вырубок. 
В первые два года происходит резкая смена видового состава растительности, 
при этом можно наблюдать быстрое зарастание площади вырубки 
луговой травянистой растительностью и отмирание лесной травянистой растительности. 
Средний прирост боковых ветвей подроста составляет 1–2 см, 
наблюдается самосев 1,5…2,0 тыс. шт./га.

По видовому составу и ярусному строению напочвенный покров в молодняках 
кипрейных типов вырубок отличается от вейниковых и разнотравных 
меньшим покрытием и встречаемостью злаков. 
Зарастание кипрейных вырубок луговой травянистой растительностью 

происходит на четвертый  –  шестой год. При этом не отмечается сильное задернение, 
как на вейниковых и разнотравных вырубках. 
На 7–10-летней вырубке четко выражена ярусность травяного покрова, 
произрастает крупнотравье.
Растительный покров вырубок кипрейно-разнотравно-палового типа 
развивается также поэтапно. 
В первые два года после рубки древостоя происходит резкая смена видового 
состава растительности, при этом характерно быстрое зарастание площади 
вырубки кипреем (до 90 %) и отмирание лесной травянистой растительности, 
самосев произрастает в количестве до 2,0 тыс. шт./га. После пожара 
образуются палово-кипрейные вырубки, на которых проективное покрытие 
кипрея составляет до 100 %, самосев отсутствует.

1.2. Развитие лесовосстановления 

Леса России подразделяют по категориям земель (леса лесфонда, особо 
охраняемых природных территорий и иные), лесорастительным зонам и 
лесным районам. Заготовка древесины осуществляется преимущественно в 
лесфонде Сибири и Дальнего Востока.
Промышленные рубки на покрытых лесом землях Восточной Сибири 
начались в 1949 г. В течение четырех лет валку леса проводили ручными 
пилами, а трелевка была конной. С 1953 г. леспромхозы перешли на валку 
электропилами и трелевку тракторами. Осуществлялась концентрированная 
сплошная рубка леса, реже условно-сплошная с непосредственным ежегодным 
примыканием. 
До 1953–1954 гг. рубка леса велась бессистемно, процесс лесозаготовок 
не был организован на должном уровне. Дровяная древесина оставалась на 
вырубках в сырорастущем или срубленном состоянии, деловую древесину 
вывозили не в полном объеме. Мелкие сортименты были не востребованы 
и не вывозились, очень крупные деловые сортименты не было возможности 
вывезти имеющимся в распоряжении конным транспортом, поэтому их 
оставляли на месте заготовки. 
Действовавшие с 1968 г. «Правила рубок главного пользования и лесовосстановительных 
рубок в лесах Восточной Сибири» допускали в закрепленных 
лесах III группы (в настоящее время это эксплуатационные 
леса) разработку лесосек шириной 1000 м и площадью до 200 га со сроками 
примыкания лесосек первого и третьего года рубки. На концентрированных 
лесосеках происходило резкое изменение лесорастительной среды. Как правило, 
обсеменение вырубок осуществлялось на сравнительно узкой полосе, 
расположенной вдоль стен леса. Концентрированные лесосеки возобновлялись 
преимущественно лиственными породами. На супесчаных почвах при 
наличии источников обсеменения сравнительно успешно возобновлялась 
сосна. При других условиях роста возобновление лесосек хвойными породами 
было незначительным и представлено сохранившимся после рубки 
подростом, а также медленно появляющимся под пологом лиственных пород 
хвойным самосевом. При этом способе рубок наблюдалось сплошное 
уничтожение лесов на обширных территориях по мере строительства маги-
стральных транспортных путей в глубь таежных территорий, особенно при 
машинной заготовке леса.
Начиная с 1994 по 2007 г. в регионе действовали новые, более щадящие, 
правила рубок главного пользования. Максимальная ширина лесосеки 
в III группе лесов была принята не более 500 м, а ее площадь — 50 га. Увеличились 
сроки примыкания лесосек — не менее 4–5 лет. Разрешение на рубку 
очередной лесосеки выдавалось только при условии возобновления основных 
лесообразующих пород на ранее вырубленных лесосеках.
Как известно, значительная часть вырубок возобновляется естественным 
путем, т. е. самосевом или вегетативно. Естественное возобновление 
леса на вырубках зависит не только от условий местопроизрастания, способа 
рубки, ширины лесосеки, но также от соблюдения технологии рубок 
и применяемой техники при лесозаготовках. Этому посвящены многие  
исследования.
Уничтожение подроста, повреждение и разрушение верхних горизонтов 
почвы агрегатной техникой негативно отражается на последующем возобновлении. 
На тяжелых влажных глинистых и суглинистых почвах применение 
агрегатной техники ведет к уплотнению почвы и, как следствие, ухудшению 
физико-химических характеристик верхнего почвенного горизонта. Результаты 
опытно-производственной разработки лесосек машинами (ЛП-19+МЛ-56, 
ЛТ-154) в сосняках по технологии параллельных лент с трелевкой на два 
погрузочных пункта показали, что сохранность подроста на зимних вырубках 
составила 52 %, а на летних — 43 %. После разработки лесосек агрегатной 
техникой в Приангарье на сосновых вырубках в первые 3–4 года погибает до 
40…50 % сохраненного при рубке подроста. Угнетенный, появившийся под 
плотно сомкнутым древесным пологом подрост не имеет серьезных перспектив 
для дальнейшего успешного роста. Его сохранность нецелесообразна, 
уничтожение такого подроста агрегатной техникой не наносит вреда лесному 
хозяйству. 
Древостой с сомкнутостью крон 0,7 и ниже обусловливает относительно 
оптимальные условия для выживания подроста, поскольку после удаления 
древесного полога он развивается нормально. 
Наибольшее количество всходов сосны отмечается на участках, почва 
которых сильно минерализована. 
Некоторыми исследователями было высказано предложение отказаться 
от трелевки по волокам, а осуществлять ее бессистемно в целях более 
равномерного распределения нагрузки агрегатной техники на почву. При 
такой технологии неизбежно уничтожается подрост, но, по мнению авторов 
нововведения, появившийся самосев сосны в местах сильной минерализации 
почвы будет лучшего качества по сравнению с самосевом предварительного 
возобновления. Это предложение опровергает ранее высказанные выводы о 
сохранении подроста. 
Планируя сохранение подроста, важно учитывать его возраст и физиологическое 
состояние, в связи с тем что старый подрост в возрасте от 25 до 
30 лет при резком осветлении и изменении гидротермических условий после 
вырубки материнского древостоя в основной массе гибнет.
При вырубках разнотравных и крупнотравных сосняков возобновление 
леса — слабое вследствие развитого мощного травяного покрова.
Особенно успешно возобновление леса проходит на сосновых вырубках. 

Здесь сосной удовлетворительно возобновляются 59 % вырубок, недостаточно — 
8 %, со сменой на лиственные — 23 %, находится в невозобновившемся 
состоянии 10 % вырубок. Период лесовозобновления в среднем составляет 
от 3 до 5 лет.
Лесовозобновление улучшается при наличии достаточного количества 
семенников, например 10…15 шт./га, что обеспечивает удовлетворительное 
возобновление леса хвойными породами — примерно 58…78 % пройденных 
рубкой площадей. Прочие равные условия при ширине лесосек 200…400 м 
предопределяют удовлетворительное возобновление леса хвойными породами 
на 69 % площади разработанных лесосек; если их ширина составляет 
500…1500 м, то возобновляется 45 % площади.

Вырубки, образованные в результате рубки кедровников, возобновляются 
значительно хуже, чем после рубки сосняков, вследствие вытеснения кедра 
в подросте пихтой, елью и лиственными породами. Так, удовлетворительное 
лесовозобновление хвойными породами отмечено на 46 % площади кедровых 
вырубок, лиственными — на 26 %, недостаточное или отсутствующее возобновление 
леса отмечается на 28 % площади вырубок.

После рубки лиственничников их вырубки возобновляются хуже сосно-

вых: удовлетворительно возобновляются хвойными породами 48 % площади, 
недостаточно — 14 %, со сменой на лиственные породы — 26 %, и возобновление 
отсутствует на площади 12 % разработанных лесосек. В разнотравной 
и зеленомошной группах типов леса удовлетворительное возобновление леса 
хвойными породами составляет 44…46 %, в долгомошной — до 72 %. В составе 
подроста здесь преобладают сосна, ель и лиственница. Период возобновления 
лиственничных вырубок составляет от 3 до 5 лет.
На площади вырубок, образованных в результате рубки елово-пихтовых 

насаждений, возобновление леса проходит успешно: хвойными породами — 
через два года на 49 % площади, через 3–5 лет — на 54 %, через 6–10 лет — 
на 60 % площади. Недостаточное возобновление леса по истечении 10 лет 
отмечено всего лишь на 4 % площадей. В подросте здесь преобладают ель, 
пихта, единично встречается кедр.
Вырубки, образованные в результате рубки лиственных пород, возоб-

новляются хвойными породами через 6–10 лет на 38 % площадей, лиственными — 
на 50 % пройденных рубкой площадей. Недостаточное или отсутствующее 
возобновление леса отмечено на 12 % обследованных площадей, 
главным образом на свежих вырубках. К тому же, помимо самосева, наблюдается 
вегетативное возобновление.
Наиболее распространены вырубки разнотравной и зеленомошной групп 

типов леса. Удовлетворительное возобновление леса протекает на 39…47 % 
их площади; на хвойные породы приходится 21…32 %. Возобновление леса в 
разнотравной группе типов леса происходит преимущественно лиственными 
породами.
1.3. Формирование припочвенного слоя воздуха  
и корнеобитаемого горизонта почвы

Анализ микроклимата позволяет сделать определенные выводы о связях 
условий местопроизрастания и растительного покрова, о средообразующем 
значении последнего.
Исследования отдельных лет показали, что относительная влажность воздуха 
четко соответствует погоде, зависит от структуры растительного покрова и 
характеризуется следующими закономерностями: наиболее высокая влажность 
в дневные часы наблюдается на высоте 20 см от поверхности почвы, минимальная — 
на высоте 200 см. Разница между этими показателями в отдельные 
ясные дни достигает 34 %, тогда как в пасмурные дни она находится в пределах 
от 4 до 13 %. 

Дневные значения относительной влажности воздуха в сосняке раз-
нотравно-коротконожковом иногда в течение месяца держатся на уровне  
35…41 %. В жаркие дни в этом типе леса более влажным оказывается слой 
воздуха у поверхности почвы (0...20 см). В облачную погоду относительная 
влажность воздуха умеренная, отсюда и минимальная амплитуда сезонных 
изменений. 
На открытом луговом участке влажность приземного слоя воздуха на 

3…6 % ниже, а на высоте произрастания основной массы трав (50 см) выше 
на 4…7 %, чем в сосновом лесу, и только на высоте 200 см значения выравниваются.

Анализ влажности воздуха на таежных участках еще более подчеркивает 
специфику микроклимата травяных типов сосняков. Как в березово-пихтовом, 
так и в пихтово-лиственничном лесах нет большой разницы во влажности 
всего приземного слоя воздуха (0…200 см) — за шесть вегетационных 
периодов она не превышает 15 %. По сравнению с сосняком разнотравно-ко-
ротконожковым также не наблюдается резких колебаний относительной 
влажности воздуха, а минимальные значения отмечаются в пределах от 48 
до 51 %, зафиксированные в жаркие дни первой половины июля.

Жесткий режим относительной влажности воздуха характерен для сосняка 
толокнянково-брусничного и на его вырубке. Минимальное значение 
относительной влажности воздуха составляет 28…29 %. Суточные и сезонные 
изменения более контрастны, чем во всех других сообществах. В жаркие дни 
наиболее сухой воздух — у приземного слоя. В дневные часы разница относительной 
влажности воздуха на высотах 20, 50 и 200 см от поверхности почвы 
на вырубке составляет 26…33 % и под пологом леса — 24…31 %. Однако после 
выпадения осадков ее значение одинаково по всему 200-сантиметровому 
слою от поверхности почвы.
Низкая относительная влажность воздуха в весенний период и медленное 
оттаивание почвы в сочетании с относительно высокой температурой 
воздуха ограничивают период активного роста пихты, снижают биологическую 
продуктивность и объем естественного возобновления леса.
Таким образом, локальные различия микроклимата, вызванные особенностями 
рельефа и структурой лесных сообществ, оказывают существенное 
Доступ онлайн
800 ₽
В корзину