- •Глава 1. Лісівництво, його початок, розвиток і напрямки у XXI столітті
- •Глава 2. Географія типів лісу України 33
- •Глава 4. Рубки і поновлення лісу - синоніми о о
- •Глава 5. Екологічна, економічна і лісівнича ефективність поступових рубок
- •Глава 6. Сприяння процесу природного поновлення лісу
- •Глава 7. Теорія і практика формування і вирощування лісостанів
- •Глава 8. Особливості доглядових рубань у лісо станах основних лісотвірних порід 227
- •Глава 9. Проблема підвищення продуктивності
- •Глава 1. Лісівництво, його початок,
- •1.1. Предмет і метод лісівництва
- •1.2. Організаційна структура лісового фонду України
- •1.3. Лісистість
- •1.4. Групи лісів та категорії захисності
- •1.5. Стан лісового фонду держави
- •1.6. Деревні господарства, склад і вікова структура українських лісів
- •1.7. Сучасна продуктивність лісостанів
- •Глава 2. Географія типів лісу України
- •2.1. Лісотипологічне районування1
- •2.2. Типи лісу України
- •2.3. Визначення типів лісу та їх комплексів
- •Глава 3. Принципи і концепції складових багатоцільового лісового природокористуваня
- •3.1. Поняття про користування
- •3.2. Види користування
- •3.3.Складові невагомих корисностей лісу
- •3.4.Недеревні ресурси лісу
- •3.6. Відновлення лісових ресурсів
- •3.7. Класифікація рубок
- •3.8. Формування та вирощування високопродуктивних лісостанів
- •3.9. Заготівля деревини у процесі головних рубок
- •3.10. Лісохімічне користування у лісах
- •3.11. Рекреаційне лісокористування :і
- •3.13. Управління і моніторинг лісів
- •Глава 4. Рубки і поновлення лісу - синоніми
- •4.1. Проблема відновлення лісів в Україні
- •4.2. Класифікація головних рубок
- •4.3.Вибіркові рубки, їх обґрунтування та способи
- •4.4. Класифікація та проведення нос гумових рубок
- •4.5. Поступові рубання - екологічна основа лісовідновлення
- •4.6.Групово-вибіркові та групово-постуиові рубки, їх різновиди
- •Vjuioui ІлІрШіглиш уМови.
- •4.8. Суцільнолісосічні рубки
- •Глава 5. Екологічна, економічна і лісівнича ефективність поступових рубок6
- •5.1.Методи визначення економічної ефективності.
- •5.4. Скорочення періоду лісовирощування
- •5.5. Збереження екологічних функцій лісу
- •5.6. Загальний баланс порівняльної економічної ефективності
- •5.8. Ефективність поступових рубок в рівнинних районах України
- •Глава 6. Сприяння процесу природного поновлення лісу
- •6.2. Технологія лісосічних робіт
- •6.3. Рубання і поновлення лісу у рівнинних умовах
- •6.4. Особливості головних рубань у гірських лісах
- •6.6. Способи очищення вирубок
- •6.7.Очищення вирубок в інших країнах
- •6.8. Догляд за підростом лісотвірних порід
- •6.9. Визначення та залишення на вирубках засівачів
- •6.10. Особливості формування, росту і розвитку підросту сосни
- •6.11. Механічний вплив на підстилку, Грунт, трав'яний покрив, підлісок, деревостан
- •6.12.Шпиговка жолудів
- •Глава 7. Теорія і практика формування та вирощування лісостанів
- •7.1. Догляд за лісом, його методи та екологічні, біологічні й економічні основи
- •7.6. Час початку і завершення
- •7.9. Черговість рубок догляду в лісостанах
- •7.10. Розрахунок лісосіки рубок догляду
- •7.11. Відведення лісосік рубок догляду
- •7.14. Ефективність доглядових рубань
- •7.15. Моніторинг рубок догляду
- •7.16. Догляд за підростом і сприяння природному поновленню в насадженнях віку рубок догляду
- •7.18. Заходи догляду за лісом
- •7.19. Догляд за узліссям
- •Глава 8. Особливості доглядових рубань
- •8.1.Доглядові рубання в насадженнях сосни
- •8.2. Доглядові рубання у модринниках, насадженнях дугласії та сосни Веймутова
- •8.3. Рубки догляду у ялинниках
- •8.4. Формування ялицевих лісостанів
- •8.5. Вирощування лісостанів дуба
- •8.6. Вирощування бучинників
- •8.7. Вирощування високопродуктивних березняків та осичників
- •8.8. Рубки догляду в грабняках
- •8.9. Рубки догляду в лісах особливого призначення
- •9.1.Поняття продуктивності лісів
- •9.2. Кількісні та якісні показники деревної продуктивності
- •9.3. Методика моніторингу
- •9.4. Заходи підвищення деревної продуктивності лісу
- •9.5. Нерозв'язані проблеми лісівничої науки і практики
4.6.Групово-вибіркові та групово-постуиові рубки, їх різновиди
Групово-вибіркові рубки суттєво відрізняються від рівномірно-поступових, перш за все, довшим строком вирубки деревостану - до 40-50 років і більше, а також характером вирубки дерев на площі: вони вирубуються групами, а не рівномірно; групи ж визначаються у різних частинах лісового насадження, тобто осередки рубки розміщуються нерівномірно.
За такий довгий строк поновлення лісу використовується кілька насіннєвих років. Після закінчення рубки на місці материнського насадження формується різновікове або умовно-різнрвікове молоде покоління лісу.
Групово-вибіркові рубки зародилися у гірських лі-сах Баварії у середині XIX ст. Оскільки лісорослинні - умови у баварських лісах надзвичайно розмаїті, тому і характер деревостанів теж різноманітний. У цьому випадку на окремих місцях у насадженні можливі різні ступені стиглості: поряд з групами перестійних дерев можуть знаходитись групи пристигаючих. Усе це й
породило рубку, для якої вже в 80-х роках ХІХ ст. німецький лісівник Гайер розробив певну схему. Групово-вибіркові рубки були запроваджені Губером. Вони, як свідчить М.О.Ткаченко, розповсюдилися у Швейцарії, Франції, Англії, а їх варіанти - в Росії
та Україні.
Рубку починають з пошуку у насадженні груп підросту. Підріст, як правило, з'являється у "вікнах" намету (рис. 28). Потрібно підібрати 5-6 груп у розрахунку на 1 га. Якщо таких груп не виявлено, то знаходять найбільші, ширококронні дерева, які зрубують і так утворюють "вікно"(рис.29). У
115
гис.29. Підготовка світлового вікна для проведення групово-вибіркової
рубки у бучиннику з повнотою більше 1.0, в якому немає підросту
(Чернівецька область)
підросту або затінюють його. Це також сприяє кращому доступу опадів до підросту і, в цілому, покращує умови його росту (рис.ЗО). При рубанні дерева звалюють вбік від груп підросту. Після вилучення вибраних дерев або їх груп на цьому місці з'являються вікна і галявини з підростом. Якщо їх розмір знаходиться у межах 50-300 м , то вони називаються вікнами якщо ж вони мають розмір 0,05-1,00 га - улоговинами. В останньому випадку рубки Іноді називають улоговинними. Під час першого прийому рубки вилучається 10-15 % запасу. Після створення світлових вікон над групами підросту, вирубують частину дерев у смугах шириною 10-20 м навколо груп підросту (кільцями), збільшуючи цим потік світла, а також зменшуючи імовірність пошкодження підросту заморозками. Через 6-Ю років, як правило, після насіннєвого року, деревостан у кільцях зріджується або зовсім вирубується, якщо у такій смузі підріст знаходиться на стадії змикання або зімкнувся. Одночасно навколо першого кільця зріджується деревостан у наступному кільці такої самої ширини. Далі, з появою підросту чергові кільця звільняються від дорослих дерев, а нові зріджують і т. д., поки підріст смуг-кілець не
116
Рис.30. Світлове вікно з підростом у стиглому яличнику перед другим прийомом рубки. У вікні сніговий покрив заввишки до 1 м, а на задньому
плані, де висока повнота, товщина снігу до 10 см.
зімкнеться між собою. Цього можна досягти за 4 або більше прийомів рубки, і молодняк, який з'явився на місці материнського насадження, буде різновіковим. Групи підросту і звільнені від дерев смуги навколо них не завжди мають круглу форму. Концентрично кільця розміщують лише у випадку доброго зволоження ґрунту. Якщо умови сухіші, то групи повинні бути еліпсоподібної форми, у яких довга вісь еліпса спрямована із заходу на схід. На крутих схилах також доцільно формувати групи у вигляді еліпса, а для кращого виживання підросту довгу вісь розміщують перпендикулярно горизонталям.
Групово-вибіркові рубання найбільше відповідають природі букових і ялицевих лісів. У букових і буково-грабових деревостанах свіжої бучини доцільно проводити рубання в 3-4 прийоми з початковим діаметром вікон 25-ЗОм.
Груповр-вибіркові рубання виявилися успішними також у чистих і мішаних ялицевих, ялиново-ялицевих деревостанах, бо дозволили поновити мішані молоді деревостани. Застосування таких рубок у цих умовах припинило процес впливу вказаних порід на ялину. Отже, у гірських лісах перевага може надаватись групово-вибірковим рубкам перед рівномірно-поступовими.
Групово-вибіркові рубки характеризуються такими ж організаційно-технічними показниками, як і рівномірно-поступові: площею лісосіки, числом прийомів, їх повторюваністю, періодами вичікування. Але існують і свої показники:
117
Правила рубок головного користування у рівнинних лісах України передбачають застосування групово-вибіркових рубань як у лісах першої, так і другої груп. Правила рубок для гірських лісів Карпат України такого застосування не передбачають, що, на нашу думку, є суттєвим недоліком.
Групово-поступові рубки. Зацікавленість лісівників групово-вибірковими рубками пов'язана з проблемою поновлення сосни, особливо у районах, де цей процес проходив з великими труднощами: у лісах Поволжя, на крайньому південному сході європейської частини Росії - у Бузулукському бору. З 1844 по 1902 рік орієнтація була на природне поновлення при широких і вузьких суцільних рубках, при вибіркових і поступових, але ці способи, включаючи спрощені поступові і класичні рубки, позитивних результатів не давали. Однією з причин невдач стало шаблонне застосування рубок
без урахування типів лісу. Разом з тим відзначалося накопичення соснового підросту навіть за умов сухого бору, де молоде покоління сосни з'являлося найчастіше у конусах тіні дерев. Так, вивчаючи характер поновлення сосни і враховуючи особливо жорсткі умови для її росту, Савицький і Краснов прийшли до висновку, що в даних умовах рівномірні поступові і групово-вибіркові рубки неефективні. Зберігаючи основні принципи групово-вибіркових рубок при відборі дерев, замінили щорічну рубку з вибіркою 1/40 частини запасу на рубку, яка повторювалась один раз у 10 років з вибіркою тієї ж кількості запасу. Заздалегідь не встановлювалися ні кількість прийомів рубки, ні процент вибірки деревини, хоча и були
певні орієнтовні норми вибірки запасу. Такі рубки не були ні групово-вибірковими, ні типовими поступовими. Комбінація обох способів рубки зумовила назву цих рубок - групово-поступові (рис.31). Чотириприйомні групово-поступові рубки були прийняті виробництвом і дали позитивні результати поновлення сосни за умов дотримання певних технічних правил. Рубки супроводжувалися заходами сприяння поновленню лісу шляхом обробітку поверхні ґрунту боронами або вогнем. За такою схемою рубки ведуться и у наші дні, але при механізації лісосічних робіт. У перший прийом рубки вирубувались 4-5 вікон у наметі лісу. Потім вікна розширювали у південному напрямку, щоб підріст знаходився у конусі тіні дерев. Рубки проводили з інтервалом 10 років упродовж 40 років. Для зменшення пошкодження підросту у частини товстих дерев перед зрубуванням зрізали гілля з крони, кожне дерево звалювали тільки у певному напрямку, заготовлені сортименти вивозили, оберігаючи підріст від пошкодження.
Збережений сосновий підріст вже через кілька років після вирубки материнського насадження починає інтенсивно рости. Частина площі лишається без підросту, і на цих місцях потрібно проводити роботи, які б забезпечували появу молодого покоління лісу. Із впровадженням механізованих рубок при проведенні першого прийому потрібно забезпечити технологічне улаштування лісосіки, тобто намітити волоки і зрубати на них дерева, визначити місця верхніх складів для навантаження деревини на транспорт. Волоки доцільно робити скривленими, щоб можна було обминати групи підросту. Чисельність підросту при правильно виконаній чотириприйомній рубці зростає у 2-4 рази стосовно контрольного насадження. Практика рубок у Бузулукському бору показала, що групово-поступові рубки дозволяють поновлювати сосну не тільки за сприятливих, але й жорстких для її росту умов.
Застосування і оцінка групово-вибіркових і групово-поступових рубань. Групово-поступові рубання проводилися в різних лісорослинних умовах. Так, повний цикл рубки був проведений з 1929 по 1955 рік на одній з ділянок ялинового де-ревостану у Сіверському лісгоспі (Санкт-Петербурзька губернія). Для ущільнення підросту, який зберігся у процесі рубання, практикувалась підсадка сіянців. Досвід таких рубань, набутий у ялинниках Лісінського лісгоспу, показав, що при механізованих заготівлях краще створювати вікна з прямими сторонами у вигляді трикутників чи чотирикутників. Це спрощує технологію робіт І впорядковує трелювання зрубаних дерев.
Якщо у Бузулукському бору групово-поступові рубання з 1930 р. набули виробничих масштабів, то в інших регіонах такі
119
рубки, як правило, не вийшли за рамки дослідних. У гірських лісах Закавказзя застосування групово-поступових рубань дало позитивні результати у ялиново-ялицевих, сосново-ялицевих, соснових і грабових насадженнях. Не було гарних результатів там, де рубка призвела до розростання підліску. Породи підліску у вікнах намету сильно затінюють підріст і самосів. При проведенні групово-поступових рубань у дубових лісах Кавказу строк рубки обмежувався 10-14 роками.
За М. М. Ґоршеніним, позитивні результати одержані у чистих і мішаних ялицевих, ялиново-ялицевих, буково-ялиново-ялицевих лісах Карпат, де зміна підросту бука І ялиці на ялиновий не відбулася завдяки рівномірно-поступовим рубкам. Практично не дали позитивних результатів групово-вибіркові І групово-поступові рубки у дубових лісах України. Хоча групово-вибіркові рубки в умовах Тростянецького лісництва на .Сумщині і виявилися найбільш вдалим способом для поновлення дуба, але без копіткого догляду за групами дубового підросту природне поновлення не забезпечувалось.
Оцінюючи нерівномірні поступові рубки, насамперед, відзначимо їх позитивні сторони:
• рубання краще за інші способи враховують розмаїтість лісорослинних умов на невеликій площі, а також особливості деревостану і хід природного поновлення лісу;
• дають можливість використати екологію деревних порід у мішаних насадженнях; особливо відповідають біології бука;
• прискорюють відновлення насаджень за рахунок попереднього І супутнього поновлення лісу;
• забезпечують збереження водорегулюючих та ґрунтозахисних функцій лісу, тому повністю відповідають вимогам гірського лісівництва:
• ефективні при застосуванні у рівнинних захисних лісах;
• дозволяють не тільки зберегти, а й покращити лісові ландшафти.
Негативними якостями нерівномірних поступових рубань є:
• ускладнення використання сучасних механізмів і машин;
• не завжди забезпечують високу якість деревини через велику сучкуватість стовбурів;
• при вирубці вікон у зімкнутому деревостані можливе пошкодження самосіву морозом;
• при розширенні площі вікон або улоговин можливе задерніння грунту;
• на мілких ґрунтах можливий вітровал у залишках материнського насадження.
Але всі ці недоліки можна виправити шляхом пошуку І Інших технологій ї'х проведення.
4.7. Комб іновані способи головних рубок
Способи голоівних рубань можна застосовувати не лише кожен окремо, а й у поєднанні один з одним. Це сприяє Ігладжуванню недоліків, властивих кожному з них.
Зусилля лісівників завжди були спрямовані на розробку Іаких способів рубок, які можна було б застосувати у найрізноманітніших умовах. Такі рубання повинні забезпечити поновлення лісу та у якомога меншій мірі порушити його природу, а також сприяти своєчасному відновлення деревостанів. Одночасне використання елементів вибіркової і поступової рубок,, за І.С. Мелєховим (1966), дає можливість враховувати мозаїчність складу і вікову структуру деревостану, територіальне розміщення підросту тощо. Тому для досягнення поставленої мети використовують як окремі способи, так і їх комбінації. Деякі способи комбінованих рубок широко використовуються: в лісах зелених зон та інших лісах першої групи. При впровадженні комбінованих рубок лісівники можуть творчо підходити до вирішення питань поновлення лісу, врахувати особливість природи конкретних лісових масивів. Отже, комбіновані рубки не є особливою системою, це лише сполучення відомих способів рубок.
До комбінованих рубок належать: рубки малими площами Майра, вузько лісосічні, або каймові Вагнера, клиновидні рубки Ебергарда, рубки Каутца, Філіпа, вибірково-лісосічні Лейбундгута та ін. Із сучасних способів рубок варто виділити довготривало-поступові та механізовані улоговинні рубки.
Рубки малими площами. Обґрунтовані проф. Майром з метою більш гнучікого підходу до поновлення лісу у розмаїтих лісорослинних умовах. Учений вважав, що на кожній з невеликих ділянок лісу, які відрізняються лісорослинними умовами і характером деревостану, потрібно застосовувати той чи інший спосіб рубки. Величина таких ділянок може бути від 0,3 до 3,0 га. Виконавець має цілковиту свободу і забезпечує рубку так, як вважає за доцільне. Рубки малими площами доцільно застосовувати у лісах першої групи, які мають захисний характер, а також у інших подібних лісах.
Вибіркові вузьколісосічні, або каймові рубки Вагнера Вчений-лісівник був проти штучного поновлення лісу, особливо ялини, і вишукував надійні способи, які б забезпечували її природне відтворення. Лісівниче обґрунтування цього способу засноване на тому, що вологість
121
Першу кайму, за Вагнером, необхідно закладати вздовж північного узлісся кварталу, а другу і наступні - в південному напрямку, вглиб стиглого деревостану (рис.32). Кайми закладають у насіннєвий рік завширшки 15-20 м. Як тільки на першій каймі розвинувся підріст, поруч нарізають другу, а на
Рис.32. Схема каймових рубок: а) - в ялицевих лісах [1], б) - в ялинових лісах [4]
першій вирубують дерева, під якими підріст зімкнувся або знаходиться на стадії змикання. Після появи підросту на другій каймі закладають третю і одночасно на перших двох вирубують дерева, під якими уже є достатня кількість якісного підросту цільових порід, щоб не допустити пошкодження підросту,
валку дерев здійснюють у напрямку, де його найменша кількість.
На каймах проводять не лише поступові чи вибіркові рубання, а й суцільні - на тих, де успішно відбувався процес природного поновлення. Темп каймової рубки, тобто остаточне вирубування дег^ев на попередніх каймах, починаючи з першої, дуже повільний: у середньому 2-5 м за рік. Тому у великих масивах стиглого лісу закладають декілька зарубів. Каймові рубки з напрямком північ-південь доцільно застосовувати в сухих і свіжих гігротопах України.
Під захистом стін лісу значно зменшується висушувальна дія полудневого сонячного випромінювання, попереджуються небезпечні заморозки, взимку накопичується сніг, а навесні і влітку - роса. Отже, створюються оптимальні умови зволоження грунту, що сприяє появі сходів і успішному росту підросту і молодняка.
При виборі напряму рубання (закладки лісосік), Вагнер враховував не тільки сонячне світло, а й напрям вітру та орографічні умови, тобто нарізав лісосіки проти переважаючих вітрів вниз по схилу у гірських умовах тощо.
Клиноподібні вибірково-лісосічні рубки Ебергарда. Розроблені для ялиново-модринових лісів, що зростають в умовах гірського розчленованого рельєфу. Головна мета цього способу - підвищення стійкості насаджень до вітровалу. За своєю суттю - це рубки поступово-клиноподібні, причому вістря клину спрямоване назустріч переважаючим вітрам. Таксаційний квартал розділяється впоперек дорогою так, щоб ширина ділянок не перевищувала 150 м. По краях кварталу з трьох боків залишають вітростійкі узлісся шириною 20 м, а з четвертого, з боку гори - шириною 10 м. В узліссях вирубують малостійкі до вітру дерева. Перша лісосіка у вигляді прямокутника шириною 2-5м закладається посередині ділянки і на ній ведеться вибіркова рубка. Довжина цієї лісосіки залежить від сили вітрів: якщо вітри завдають великої шкоди, то лісосіка робиться більш короткою, і навпаки, якщо шкода незначна, - більш довгою. Довжина першої лісосіки визначає форму наступних. Через 2-3 роки по обидва боки від першої лісосіки закладають наступні шириною 10 м, які також мають вигляд клина з вістрям, спрямованим проти переважаючих вітрів. Одночасно з рубкою дерев на щойно закладених лісосіках проводяться рубки на попередніх, причому залежно від ходу природного поновлення визначається інтенсивність вибірки запасу. Найстаріший підріст буде на першій лісосіці, на розміщених пор_яд - років на 5 молодший і т. д. Вся лісосіка може бути зрубана за 40 років, а на місці вирубки з'явиться
123
Вузькосмужні поступові рубки Каутца. Розроблені і впроваджені у Німеччині для успішної експлуатації та поновлення букових і буково-ялинових гірських лісів, що ростуть на крутих схилах. Поступові рубки на великій площі призводили до значних пошкоджень залишених на корені дерев при їх звалюванні і трелюванні. Наприкінці минулого XIX-го століття Каутц впровадив свій спосіб поступових рубань, який проводив вузькими смугами шириною 30-40 м (рис. 33).
Лісосіки розміщувались паралельно до напряму хребта, а рубка велась зверху вниз по схилу. У цьому випадку молоде покоління лісу, яке з'явилося в процесі рубки, не пошкоджувалося при звалюванні дерев і трелюванні хлистів. Оскільки гірські схили мають улоговини, то на них закладалися діагональні смуги, які мали вигляд трапеції з більш широкою стороною у верхній частині. Діагональне розміщення лісосік сприяло успішному поновленню лісу, бо створювало для цього більш сприятливі умови.
