7.4. Культуры кедра сибирского

Кедр сибирский наряду с белой мягкой древесиной, используемой для изготовления специальных изделий, дает ценный пищевой продукт - кедровые орехи, содержащие большое количество растительного масла. По данным ряда исследователей, семенная продуктивность искусственных и окультуренных кедровников на Урале многократно выше, чем естественных. Внутривидовая изменчивость кедра сибирского на Урале изучена Н.А. Луганским, лесокультурные свойства - А.В.-Хохриным.

Создание культур кедра носило вначале, когда они создавались на территории монастырей, культовый характер. В XIX в. кедр широко ис­пользовался для паркового строительства и создания кедросадов, и лишь в 1960-х гг. началось создание лесных культур производственного назначения. Создание лесных культур должно отвечать цели комплексного использования кедра; оно может преследовать и иные цели - интродукции, улучшения ландшафта, паркового строительства. В связи с многообразным назначением имеет место разнообразие типов кедровых культур.

При создании культур кедра необходимо учитывать его лесобиологические особенности. Кедр сибирский в естественных условиях на Урале растет как в горных, так и в равнинных условиях, переносит как проточное, так и застойное увлажнение, растет на различных по плодородию почвах; наивысшей продуктивности кедр достигает на свежих и влажных дренированных почвах средней и северной тайги. В южной тайге Урала ареал кедра островной.

Достаточно обильное плодоношение кедра в естественных условиях наблюдается через 3-7 лет; в культурах плодоношение отличается более высокой урожайностью и постоянством. Семена кедра быстро утрачивают свои посевные качества, поэтому разработаны специальные способы их хранения, основанные на замедлении биологических процессов при низких положительных температурах.

Посев кедра при создании культур не дает положительных результатов вследствие расхищения семян птицами и грызунами, низкой фунтовой всхожести семян, медленного роста всходов и низкой устойчивости их к задернению почвы.

Создание культур кедра допускается только посадкой, при этом используются как сеянцы 4-летнего возраста, так и саженцы 6 - 10-летнего биологического возраста. Оптимальным посадочным материалом являются саженцы, применение которых позволяет повысить приживаемость и сократить сроки перевода культур в покрытые лесом земли.

Для создания культур кедра приемлема как рядовая посадка, так и посадка биофуппами в площадки. Второй способ более отвечает биологии кедра, но снижает возможности механизации лесокультурных работ. За культурами кедра требуется более интенсивный афотехнический уход, чем за культурами других древесных пород. Лесоводственный уход проводится по мере его потребности.

Среди специалистов преобладает мнение о целесообразности создания чистых культур кедра, особенно культур непроизводственного назначения. Соотношение объемов создания чистых и смешанных культур производственного назначения должно определяться лесорастительными условиями и наличием посадочного материала. Необходима разработка специальных способов создания культур с учетом применения различных схем смешения и сроков внедрения различных древесных пород в культуры.

Смешение кедра сибирского в лесных культурах допускается с сосной, лиственницей и елью. Создание елово-кедровых культур возможно лишь при кулисном смешении (1ЕЗК), применении крупномерного посадочного материала кедра, увеличении ширины междурядий, отделяющих ряды ели от кулис кедра, до 5 - 6 м, при более позднем введении ели в культуры кедра. Недопустимо смешение кедра сибирского с елью как в рядах, так и рядами. При создании культур кедра в смешении с сосной и лиственницей также целесообразно отделять ряды кедра междурядьями шириной в 5 - 6 м. Это позволит избежать преждевремен­ного затенения кедра, изреживания его кроны и снижения энергии роста в высоту.

Культуры орехопромыслового (кедросады) и комплексного назначения должны создаваться чистыми. Для . создания культур кедра ландшафтно-декоративного назначения может использоваться широкий ассортимент древесных и кустарниковых пород.

Широкие испытания размножения кедра прививкой на сосну в различных регионах Урала дали противоречивые результаты как по приживаемости и сохранности прививок, так и по интенсивности плодоношения привитых кедров. Размножение кедра прививкой на сосну преследует цель ускорения роста и начала плодоношения. Этот способ размножения пригоден для создания кедросадов, целесообразность же применения его для создания производственных лесных культур на существующей стадии проработки вопроса не доказана.

В производственных условиях Урала внедрение кедра в культуры сдерживается дефицитом семенного материала. Разработка целевой программы культивирования кедра не основе функционирования постоянной лесосеменной базы позволит оптимальным образом решить проблему выращивания кедровых лесов различного целевого назначения.

, _ 7.5. КУЛЬТУРЫ ПИХТЫ СИБИРСКОЙ

&

Древесина пихты по своим механическим свойствам уступает древесине других хвойных пород. В древесине пихты отсутствуют смолистые вещества, вследствие чего она подвержена распространению центральной напенной гнили.

Пихта сибирская представляет интерес для лесохимической промышленности: в коре пихты содержится живица - пихтовый бальзам, используемый для склеивания стекол в оптической промышленности; он является прекрасным средством для заживления открытых ран у человека и животных. В хвое содержится эфирное (пихтовое) масло, являющееся сырьем для производства медицинской камфоры. По масличности технической зелени и содержанию в эфирном масле борнилацетата - полупродукта камфоры пихта сибирская не имеет себе равных среди других видов пихт.

Ввиду высоких затрат на сбор и транспортировку на большие расстояния пихтовой лапки, обусловливающих высокую себестоимость пихтового масла, представляет интерес создание плантаций пихты для заготовки лесохимического сырья.

Пихта сибирская обладает рядом особенностей, которые препятствуют созданию экономически эффективных пихтовых плантаций. К ним относится медленный рост пихты в молодом возрасте. Достаточно сложна проблема обеспечения потребностей в семенах ввиду ограниченного распространения пихтовых насаждений на Урале, низкой всхожести и сохранности семян. Представляется малоперспективным применение способов прижизненного повышения масличности хвои в связи с тем, что эфирное масло является конечным продуктом метаболизма растений. Наиболее перспективно применение способов лесной селекции и совершенствование агротехники плантационного выращивания с целью ускорения роста пихты и сокращения сроков начала заготовки технической зелени.

Существующее природное разнообразие и высокая изменчивость биометрических характеристик позволяют выделять плюсовые по росту деревья в пределах высокопродуктивных форм. Совпадение быс­трорастущей и высокомасличной форм позволило выделить плюсовые деревья по двум продуктивным признакам одновременно - по интенсивности роста и масличности древесной зелени. Сложившаяся в наиболее распространенных типах пихтачей Урала селекционная структура древостоев способна обеспечить перспективные потребности лесокультурного производства в селекционном посадочном материале.

Ускорения роста пихты можно добиться выращиванием посадочного материала в закрытом грунте в течение 3-4 лет. Выращивание пихты в теплице ведет к усилению ветвления и формированию плотной кроны, способствуя увеличению массы хвои. Ускорению роста и сокращению сроков выращивания плантаций способствуют использование для посадки дичков и крупномерного по­садочного материала, применение интенсивной агротехники с использованием минеральных удобрений.

Полученные до настоящего времени результаты исследований не позволяют обеспечить экономически эффективное выращивание плантаций пихты

.• ;

Климатические и лесорастительные условия Урала малопригодны для произрастания дуба. Естественные насаждения дуба формируются лишь в более умеренных условиях подзоны широколиственно-хвойных лесов Предуралья. Ареал дуба - островной, продуктивность насаждений низкая.

Ограничивающими факторами в распространении дуба на Урале являются его относительно низкая морозоустойчивость, низкое плодородие почв и их высокая кислотность. Дуб может произрастать на средних по плодородию почвах, но хорошо реагирует на его повышение.

Оптимальными почвами по влажности являются свежие и влажные, хотя дуб может произрастать как на сухих, так и на почвах с избыточным проточным увлажнением; он не переносит застойного увлажнения. По солеустойчивости он занимает среднее положение. Дуб летний повреждается заморозками, принимая при этом кустообразную форму. Он не переносит верхнего затенения, предпочитая боковое притенение.

В отдельных районах Урала предпринимались попытки создания культур этой древесной породы. Культуры дуба могут создаваться как чистыми, так и смешанными. Предпочтение следует отдавать смешанным культурам, так как это больше соответствует экологии дуба, формирующего в естественных условиях сложные по породной и ярусной структуре древостой. Для смешения можно применять ель, сосну, лиственницу, липу, ильм.

Культуры дуба можно создавать рядами и площадками. Может применяться бороздная и полосная обработка сухих и свежих почв, а избыточно увлажненных - микроповышениями.

Для создания культур дуба применяются посев и посадка. Эти методы в лесокультурном производстве нашей страны используются примерно в равных соотношениях. Посевом создаются преимущественно предварительные культуры. Посев может применяться как строчно­луночный, так и гнездовой, при этом второму способу предпочтение должно отдаваться при обработке почвы площадками, а также на открытых или слабо защищенных местах с целью предупреждения повреждения культур морозами.

На плодородных почвах, подверженных сильному задернению, необходимо применять интенсивные агротехнические уходы. С учетом медленного роста дуба в молодом возрасте сроки уходов могут растягиваться до 5 - 6 лет. Культуры дуба зарастают мягколиственными породами, в связи с чем требуется проведение интенсивных рубок ухода за лесом. При этом необходимо иметь в виду, что осветление дуба должно быть постепенным с сохранением бокового притенения.

С целью предотвращения повреждения культур дуба морозами и с учетом его биоэкологических особенностей русскими учеными в конце XIX - начале XX столетий был разработан ряд оригинальных способов создания культур, получивших признание как в нашей стране, так и за ее пределами. Г.А. Корнаковский впервые применил посев дуба под пологом леса. Основателями коридорного способа являются А.П. Молчанов и Б.И. Гузовский. Способ густой культуры местами разработал В.Д. Огиев- ский.

Способ А.П. Молчанова, разработанный им в Тульских дубравах (засеках), заключается в посадке саженцев под полог молодняков мягколиственных пород с размещением посадочных мест 4x1 м. Осветление в первые годы проводится «окнами», которые впоследствии сливаются в коридор шириной 1 м. Коридор постепенно расширяют за счет вырубки кулис молодняков мягколиственных пород. В итоге их вырубают полностью; в результате формируются чистые культуры дуба.

Для создания смешанных культур ширина междурядий должна быть увеличена до 6 м и более. В этом случае часть кулисы мягколиственных пород остается невырубленной и принимает участие в формировании смешанного древостоя.

'В связи со сложностью использования саженцев дуба впоследствии было предложено применять посадку сеянцев и посев желудей. Основным недостатком способа А.П. Молчанова является сложность механизации лесокультурных работ.

Б.И. Гузовским в Чувашских дубравах посадка производилась в предварительно разрубленные коридоры шириной 2 м, шаг посадки 1м, ширина междурядий от 4 до 8 м.

Способ «густой культуры местами» В.Д. Огиевского применяется на открытых необлесившихся лесокультурных площадях. В площадки 2x1 м высевается 50 - 100 желудей или высаживается 25 - 50 сеянцев дуба. На каждой площадке впоследствии формируется одно дерево, которое было предохранено от вымерзания остальными дубками. Первоначальная густота культур составляет 200 - 500 площадок на 1 га, при этом с увеличением густоты размер площадки уменьшается до 1x1 м. Недостатком способа В.Д. Огиевского является невозможность механиза­ции лесокультурных работ.

/Щ 7.7. КУЛЬТУРЫ ТОПОЛЕЙ

V J

Наиболее богатый опыт культивирования тополей на Урале накоплен в Республике Башкортостан, где учеными Башкирской ЛОС (А.М. Березин, Б.Г. Левашев, П.Н. Степанова, И.А. Ибрагимов) в 1930 - 1960-х гт. были выведены и испытаны многочисленные гибриды, широко

применявшиеся при создании лесных культур и защитных насаждений.

На Урале в искусственных насаждениях могут выращиваться бальзамические, белые, черные и серые тополя. Из бальзамических наибольшее распространение получили бальзамический, лавролистный, душистый, берлинский тополя и их гибриды.

Тополя обладают рядом особенностей, благодаря которым они постоянно находятся в центре внимания лесоводов. У тополей белая гигиеничная древесина, используемая для получения различных изделий и изготовления тары для упаковки пищевых продуктов. Тополя отличаются очень высокой энергией роста, которая обеспечивается длительным перио­дом вегетации, мощной глубокой корневой системой, большой повер­хностью ассимиляционных органов - листьев и их высокой фотосинтези­рующей активностью и транспирационной способностью.

Тополя предпочитают высокоплодородные свежие и влажные почвы, однако некоторые виды могут произрастать на относительно бедных и сухих почвах. Факторами, ограничивающими распространение тополей на Урале, являются их умеренная зимостойкость и высокая кислотность почв. Исключением из правил является осина.

Тополя отличаются высокой пылегазоустойчивостью, благодаря чему они нашли самое широкое применение в озеленении городов и создании защитных полос вдоль автомобильных и железных дорог. С учетом биоэкологических особенностей различных видов тополей в подзо­нах смешанных сосново-березовых и широколиственно-хвойных лесов предпочтение отдают бальзамическим, в степной и лесостепной зонах - белым и черным тополям.

Культуры белых, черных и серых тополей могут создаваться посадкой выращенных в питомниках сеянцев и саженцев, а бальзамических тополей - посадкой черенков и черенковых саженцев.

Обработка сырых почв для посадки тополей должна быть направлена на снижение капиллярной влажности путем глубокой вспашки и рыхления. В поймах рек используются обработка почвы площадками, а также посадка саженцев по необработанной почве. Агротехнические и лесоводственные уходы применяются по мере потребности в них.

Опыт создания лесных культур тополей в Башкирии выявил два неблагоприятных обстоятельства, препятствующих расширению культивирования тополей на Урале. Отличающиеся высоким светолюбием тополя не формируют сомкнутых насаждений, в связи с чем не достигается высокая их продуктивность. Кроме того, тополя в массовом порядке пов­реждаются морозами и цитоспорозом, что является также серьезным пре­пятствием на пути повышения продуктивности тополевых культур.

С целью повышения интенсивности агротехники создания и выращивания плантационных культур тополей тщательно подбираются участки, более интенсивно осуществляются подготовительные работы

иобработка почвы, агротехнические и лесоводственные уходы, используется пониженная первоначальная густота культур, применяются минеральные удобрения. Плантационное выращивание тополей способно сократить возраст рубки до 25 - 30 лет.

'ТА 7.8. КУЛЬТУРЫ БЕРЕЗЫ

Лесные культуры березы в ограниченных объемах создавались в лесостепной и степной зонах Урала. Широкое распространение береза нашла в защитном лесоразведении; наибольшие объемы защитных лесонасаждений были созданы в Башкортостане.

Внедрение березы в культуры связано с высокой биологической устойчивостью и продуктивностью березняков в специфических лесорастительных условиях степи и лесостепи, где березе во многих случаях должно быть отдано предпочтение перед хвойными породами. Береза широко распространена в этих зонах в естественных условиях произрастания.

Параллельно с внедрением березы в лесокультурное производство и защитное лесоразведение проводились испытания агротехнических приемов выращивания посадочного материала, лесных культур и защитных насаждений. И.А. Фрейберг установила, что в лесостепном Зауралье береза растет удовлетворительно на солонцах хорошей лесопригодности. Береза, по ее заключению, более солеустойчива, чем сосна.

Опыт Уральской ЛОС по созданию культур березы повислой в зоне магнезитового запыления вокруг г. Сатка обобщила Т. Б. Сродных. Установлено, что основным лимитирующим фактором лесопригодности почв здесь является их высокая щелочность, вызванная перенасыщением почвенного поглощающего комплекса катионами магния. При создании опытных культур береза проявила себя лучше других древесных пород, особенно в зоне сильного магнезитового запыления. Береза более пластична в сравнении с хвойными древесными породами.

Обеспечение лесокультурного производства посадочным материалом березы связано с определенными трудностями его выращивания в питомниках. При мелкой заделке семян березы и слабом развитии корневой системы в первый год роста необходимо поддерживать верхний слой почвы в увлажненном состоянии. Это достигается как применением мер по сохранению почвенной влаги (притенением щитами, использованием покрышки), так и частыми поливами, в первую очередь в степной и лесостепной зонах

.

На Урале далеко не исчерпаны возможности использования березы в лесокультурном производстве лесостепи и степи. Продолжающаяся практика преимущественного культивирования здесь хвойных пород, в первую очередь сосны, на почвах, малопригодных или непригодных для ее произрастания, ведет к непроизводительным затра­там.

Культуры березы по продуктивности, защитным свойствам, устойчивости к неблагоприятному влиянию среды, в том числе к засолению почв, в условиях степи превосходят культуры хвойных пород. Разведение потомства засухоустойчивых и солеустойчивых местных популяций и клонов берез является одной из перспективных задач лесовосстановления в степной зоне Урала.

7.9. КУЛЬТУРЫ ИНТРОДУЦЕНТОВ, ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ И ТЕХНИЧЕСКИХ ПОРОД

Интродукция древесно-кустарниковых пород, естественно произрастающих в районах с другими климатическими условиями, и их применение в лесных культурах позволяют решить ряд задач: повысить продуктивность лесов, получить разнообразные сортименты древесины и иные продукты леса, обогатить местную флору. В благоприятных климатических условиях южных и западных районов европейской части России находят применение инорайонные виды: сосна Веймутова, лжетсуга Мензиса (псевдотсуга, дугласия), дуб красный, сосна черная австрийская, акация белая (робиния), гледичия.

Суровые климатические условия Урала являются препятствием для внедрения в культуры перечисленных выше древесных пород. Для Урала наибольшее значение имеет широкое культивирование местных высокопродуктивных и высокоценных видов - лиственницы и кедра сибирского.

Внедрение в лесные культуры плодово-ягодных древесных и кустарниковых пород местной флоры способствует решению задач заготовки продуктов питания населением и улучшения кормовой базы местной фауны. К таким породам, способным произрастать и обильно плодоносить в условиях лесной зоны Урала, относятся рябина, облепиха, яблони лесная и ягодная, жимолость синяя съедобная, смородина черная, ирга, розы морщинистая, иглистая (шиповник), коричная, собачья. В условиях степной и лесостепной зон можно выращивать культуры вишни степной (кустарниковой) и войлочной, смородины золотистой. Эти кустарники дают обильный урожай высококачественных ягод.

Для Урала имеет определенное значение выращивание некоторых пород для технических целей. Наибольшее распространение имеют некоторые виды ив, используемые для заготовки ивового прута для корзиноплетения (ивы прутовидная, трехтычинковая, Сукачева) и коры - сырья для получения дубильных веществ (ивы козья, прутовидная, трехтычинковая).

8. ОСОБЕННОСТИ СОЗДАНИЯ ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР В НЕКОТОРЫХ СПЕЦИФИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ УРАЛА

Разнообразные природно-климатические, лесорастительные и экономические условия Урала требуют дифференцированных подходов к организации лесокультурного дела. Рассмотрим некоторые из них подробнее.

1. СОЗДАНИЕ ЛЕСНЫХ КУЛЬТУР В ГОРНЫХ УСЛОВИЯХ

(Ш

Горные леса на Урале занимают большие пространства. Лесорастительные условия в горных районах отличаются разнообразием, что обусловлено зональными и высотными различиями, крутизной и экспозицией склонов, особенностями материнских горных пород. Эти и другие факторы определяют широкое разнообразие условий почвообразования и гидрологического режима. Для горных условий характерны мелкоконтурность выделов, мозаичность типов леса и лесовосстановительных процессов, смены типов леса и древесных пород. Эти факторы оказывают непосредственное влияние на выбор способов лесовосстановления, типов культур и агротехники их создания и выращивания.

Лесокультурный фонд в горных лесах лесной зоны Урала состоит преимущественно из вырубок и гарей. С учетом сложности и высокой стоимости создания лесных культур в горных условиях основным способом возобновления леса ценными породами является естественное возобновление. Необходимо применять способы рубок главного пользования, способствующие возобновлению хвойных пород и сохранению подроста предварительной генерации, а также меры содействия естественному возобновлению леса.

Предпочтение созданию лесных культур необходимо отдавать на тех участках, где нельзя достичь естественного возобновления леса в хозяйственно приемлемые сроки и где недостаточно эффективны меры содействия естественному возобновлению леса.

Перед обработкой почвы проводятся необходимые подготовительные работы. При проведении частичной расчистки и раскорчевки технологические полосы и коридоры следует располагать поперек склона по горизонталям.

Сплошная обработка почвы допускается на ровных местоположениях и склонах крутизной до 6°, не опасных в эрозийном отношении. Для этого используется плуг ПОН-2-ЗО (рис. 19). В большинстве случаев производится бороздная, реже полосная обработка почвы.

Рис. 19. Оборотный плуг ПОН-2-ЗО:

1 - рама; 2 - дисковые ножи; 3 - предплужник; 4 - правые корпуса; 5 - стойка; 6 - опорное колесо; 7 - левые корпуса; 8 - поворотный

механизм

На склонах 7-12° расчистка и раскорчевка вырубок должны быть полосными, при этом полосы располагаются поперек склона. Ширина об­рабатываемых полос составляет 1,5 - 2 м. Применяется также изготовле­ние напашных террас. Прокладка борозд после корчевки осуществляется плугами ПС-0,6 (рис. 20), ПЛ-1, ПЛП-135.

На склонах крутизной 13 - 22° обработку почвы следует произво­дить как с применением плуга ПС-0,6 после полосной раскорчевки, так и изготовлением напашных или выемочно-насыпных террас, посадочных площадок и укороченных (длиной 3 - 4 м) борозд. Для изготовления посадочных площадок и ямок используются площадкоделатели (рис.21), ямокопатели. При выходах на поверхность горных пород площадки могут изготовляться вручную.

Основным методом создания культур в горных условиях следует считать посадку. Из лесопосадочных машин на склонах до 12° применяются МЛУ-1, ЛМД-81К, ЛПА-1. На крутых склонах более целесообразна посадка саженцев вручную - такой опыт накоплен в европейских странах. Посев леса может применяться на малоразвитых почвах верхних и средних частей склонов при условии их слабого задернения.

Рис. 20. Плуг для склонов ПС-0,6:

1 - рама неподвижная; 2 - рама подвижная; 3 - опорные колеса;

4 - дисковый нож; 5 - двухотвальный корпус; 6 - рыхлительная лапа;

7 - прикатывающие ролики; 8 - поворотные кронштейны; 9 - маятник- груз; 10 - регулируемые тяги; 11 - втулка; 12. - коромысло; 13 - коробка; 14 - разъемная втулка; 15 - ограничительная цепь; 16 - гидроцилиндр

Рис. 21. Площадкодержатель непрерывного действия ПНД-1:

1 - трактор; 2 - карданная передача; 3 - кулачковые колеса; 4 - редуктор;.

5 - отвал с механизмом привода; 6 -_фреза с предохранительными муфтами; 7 - нож для копки ямки

Добиться высокого качества обработки почвы в горных условиях достаточно сложно. Ширина междурядий здесь может сильно колебаться. Для более равномерного размещения посадочных мест следует применять комбинированный способ посадки по обработанным и необработанным участкам почвы, в широких междурядьях между бороздами или полосами. Первоначальная густота культур в горных условиях должна быть такой же, что и в равнинных условиях данной лесорастительной зоны.

При выращивании культур в горных условиях широкое применение находят ручной и химический способы агротехнического и лесоводственного уходов.

Террасирование применяется на склонах 12 - 40° на участках с достаточно мощными почвами при условии возможности применения террасеров. Террасы не создаются на супесчаных и песчаных почвах, а также на почвах с близким расположением грунтовых вод. Для террасирования непригодны склоны с выходами скальных пород. На Урале значительный опыт террасирования горных склонов накоплен в Республике Башкортостан.