resursovedenie

благоприятнее водный режим, тем легче происходит поглощение воды выделительными клетками, тем быстрее повышается давление в смоляном ходе, необходимое для передвижения живицы к подсочным ранениям. Достаточная, но не избыточная влажность почвы, высокая относительная влажность воздуха в сочетании с благоприятным температурным режимом положительно влияют на смолообразование и выделение живицы при подсочке, поэтому после дождей в теплую и влажную погоду выход живицы заметно возрастает.

7.2.4. Отбор деревьев по смолопродуктивности. Искусственный отбор − основная забота лесовода в течение всего пе-

риода ухода за лесом независимо от возраста древостоя. Для его проведения при целевом лесовыращивании и выделении плюсовых по смолопродуктивности деревьев необходимо классифицировать деревья по определѐнному признаку. Классификация деревьев является основой отбора деревьев с необходимыми хозяйственно ценными признаками.

Первая попытка классифицировать сосновые древостои по смолопродуктивности в нашей стране была сделана Ф.И. Тереховым. В 30-х годах он с учениками провѐл исследования по разработке методики определения смолопродуктивности. При этом он отмечал необходимость установления для различных районов страны простых и надѐжных показателей смолопродуктивности. В качестве такого показателя был предложен коэффициент смолопродуктивности, который представлен формулой

где WП – средний выход живицы с карроподновки в граммах; dср. – средний диаметр древостоя в см.

В1983 г. А.А. Высоцкий предложил в качестве показателя биологической смолопродуктивности деревьев несколько усовершенствованный коэффициент смолопродуктивности, представляющий собой отношение количества живицы, выделившейся с единицы ранения при средней для насаждения нагрузке деревьев каррами к диаметру ствола на высоте 1,3 м. Однако эти попытки не дали желаемых результатов, так как сам принцип оценки сглаживает связь смолопродуктивности деревьев и древостоев с их лесоводственно-таксационными показателями. Большинство исследователей считают наиболее приемлемым показателем для оценки смолопродуктивности абсолютный выход живицы в граммах с единицы ранений определѐнного размера.

Влитературе отмечен следующий подход к распределению деревьев по категориям смолопродуктивности: использование 6-балльной шкалы, выделение четырех категорий смолопродуктивности (низкая, средняя, вы-

163

сокая и очень высокая), использование среднего квадратического отклонения, с выделением высокой, средней и низкой категории смолопродуктивности. Необходимо отметить классификацию, разработанную В.И. Сухановым и вошедшую в «Лесотаксационный справочник для северо-востока европейской части СССР». Изучая таѐжные леса Европейского Севера, он предложил три категории смолопродуктивности: низкую, среднюю, высокую, характеризующиеся соответственно выходом живицы с карродециметрподновки 6,0 г; от 6,1 до 8,0 г и более 8,0 г при обычной подсочке (без химического воздействия). При отнесении древостоев к определѐнной категории смолопродуктивности учитывается тип леса, бонитет и полнота в зависимости от подзоны тайги. Данная классификация древостоев по смолопродуктивности получила широкое распространение и используется для практических целей (табл. 7.4).

Таблица 7.4 Классификация сосновых древостоев по смолопродуктивности

164

Т.А. Терешина при распределении деревьев по категориям смолопродуктивности использовала параметр − относительная смолопродуктивность, то есть отношение выхода живицы отдельного дерева к среднему выходу живицы в данном древостое. Она выделила пять категорий смолопродуктивности: очень высокая − отношение индивидуальной смолопродуктивности к средней по насаждению более 1,8; высокая − от 1,3 до 1,7; средняя − от 0,8 до 1,2; низкая − от 0,3 до 0,7 и очень низкая − от 0,0 до 0,2. Распределение деревьев по категориям относительной смолопродуктивности показало, что наибольший процент (40...50 %) составляют деревья средней смолопродуктивности. Число деревьев с низкой смолопродуктивностью составляет 30...35 %, а с очень высокой смолопродуктивностью, представляющих интерес для селекции, всего 4....6 %.

7.2.5. Влияние подсочки на жизнедеятельность насаждений. Смолопродуктивность дерева зависит не только от густоты и размеров

смоляных ходов, но также от размеров ствола и способности дерева к образованию живицы, что в свою очередь связано с общей жизнедеятельностью дерева и всем комплексом протекающих в нѐм физиологических процессов.

В стволе под влиянием ранений образуются патологические смоляные ходы. По некоторым данным они распространены на протяжении ствола до 1 5 м от карры. Было обнаружено, что при подсочке число смоляных ходов увеличивается в большей степени над каррами, чем под ними; у подсоченных деревьев может возрастать в 2-3 раза по сравнению со средним их числом до подсочки.

Большинство исследователей отмечают значительное сокращение ширины годичного кольца при длительной подсочке. При этом наблюдается прямо пропорциональная зависимость между снижением прироста и повышением нагрузки деревьев каррами. Сокращение прироста древесины происходит по всей длине ствола. В непосредственной близости от ранения прирост снижается настолько значительно, что может происходить даже выпадение годичных колец древесины.

165

Вобласти межкаррового ремня прирост древесины увеличивается, что ведѐт к значительной деформации ствола.

Подсочка не вызывает существенных отклонений в соотношении ранней и поздней древесины, диаметр трахеид при подсочке снижается. Причѐм, чем больше срок подсочки, тем более узкие образуются трахеиды.

Влитературе приводятся лишь единичные данные о влиянии подсочки на строение побегов сосны. Указывается на замедление роста побегов в длину и сокращение объема хвои при длительной подсочке.

Все изменения в строении вегетативных органов сосны при подсочке связаны с недостатком органического вещества для нормального роста и развития растения. Подсочка вызывает усиленный отток ассимилянтов из хвои подсоченных сосен, что усиливает энергию фотосинтеза, причем, чем интенсивнее подсочка, тем больше отток ассимилянтов. При удлиненных сроках подсочки и больших нагрузках ствола каррами даже усиленный фотосинтез не обеспечивает достаточного количества органического вещества для нормальной жизнедеятельности дерева. Подсочные ранения нарушают водопроводящую систему ствола сосен, обнажая большие участки древесины, под которыми через 2-3 года после нанесения подновок вся заболонь отмирает. Отмирание идет не только с поверхности зеркала карр, но и со стороны ядра, причем усиленное ядрообразование распространяется выше карр. Вследствие этого и отчасти из-за значительного сокращения ширины годичных колец происходит заметное уменьшение ширины заболони, существенная потеря стволовой древесины. При длительных сроках подсочки эта потеря составляет до 10 % от наличного запаса древостоя.

Подсочка снижает прирост древесины в зоне карр, а изменение прироста в зоне ремня наступает позже и выражено слабее.

Под воздействием подсочки без стимуляторов ассимиляционный аппарат сосны претерпевает ряд физиолого-биохимических изменений: снижается количество пластидных пигментов, несколько увеличивается интенсивность фотосинтеза, возрастает работоспособность хлорофилла. Применение в качестве стимулятора настоя кормовых дрожжей активизи-

рует фотопоглощение СО2 сосной, способствует увеличению концентрации в хвое зелѐных и жѐлтых пигментов и в целом ведѐт к усилению смолообразования и смоловыделения.

При подсочке, когда значительная часть окружности ствола занята каррами, поступление воды и растворѐнных в ней минеральных веществ в крону затруднено. Ограниченное поступление минеральных солей создаѐт благоприятные условия для усиления плодоношения.

Вдревостоях, пройденных подсочкой без стимуляторов и с неагрессивными стимуляторами, в течение 4 лет количество шишек увеличивается по сравнению с незаподсоченными насаждениями на 70...90 %, а затем по-

166

степенно уменьшается. Если в конце срока подсочки переходят на использование в качестве стимулятора серной кислоты, наступает новое увеличение урожая шишек в течение 2-3 лет. Затем происходит резкое падение урожая. Такую же тенденцию имеет и масса шишек в пересчѐте на единицу площади насаждения.

Средняя длина шишек с заподсоченных деревьев больше, чем с незаподсоченных, а наиболее длинными являются те, которые собраны с деревьев после четырѐх лет подсочки. Средняя масса одной шишки при любом сроке подсочки деревьев выше по сравнению с показателем деревьев, не тронутых подсочкой. Однако после выхода деревьев из подсочки размеры шишек и их масса снижаются.

Подсочка вызывает увеличение выхода семян из шишек (наибольшее на шестой год эксплуатации насаждения). Наибольшей массой обладают семена, собранные с деревьев, находящихся в подсочке без стимуляторов и с неагрессивными стимуляторами в течение десяти лет. Наименьшая масса у семян, собранных с деревьев, вышедших из подсочки с применением в качестве стимулятора серной кислоты. Всхожесть семян и энергия прорастания имеют прямую положительную связь с массой 1000 семян, то есть, чем тяжелее семена, тем выше их посевные качества.

Подсочка не является первопричиной распространения вредителей леса. Вредители заселяют уже ослабленные или низкосмолопродуктивные деревья, зачастую поражѐнные корневой губкой. Выделяющаяся в месте ранения ствола живица препятствует проникновению внутрь энтомовредителей, являясь для них токсичной. Токсичность живицы у здоровых деревьев в 2,2-15,3 раза выше, чем у больных, причѐм особенно токсична свежая живица. Подсочка несколько ослабляет деревья, но практически не влияет на состояние здоровых деревьев, поэтому необходимо тщательно отбирать деревья в подсочку.

При правильном выборе и тщательном соблюдении технологических параметров, предусмотренных правилами подсочки, а также при грамотном отборе деревьев в подсочку заметного ухудшения лесопатологического состояния заподсоченных деревьев не происходит.

7.2.6. Изменение смолопродуктивности сосняков в результате проведения лесохозяйственных мероприятий.

Подсочка представляет собой одно из направлений многоцелевого использования леса, живица рассматривается как часть комплексной продукции леса. Сырьевую базу подсочки составляют в основном сосновые древостой. Произрастающая на территории России сосна обыкновенная имеет смолопродуктивность значительно ниже других видов сосны. В результате, несмотря на повсеместное применение стимуляторов смоловыделения, процесс добычи живицы является очень трудоѐмким, а комплексная выра-

167

ботка сравнительно низкой. Наиболее рациональным мероприятием по совершенствованию подсочного производства и повышению его рентабельности является улучшение природы самого объекта, на эксплуатации которого базируется подсочка, то есть улучшение биологической естественной смолопродуктивности сосновых древостоев.

Рубки ухода − наиболее сложное лесохозяйственное мероприятие, направленное на целевое лесовыращивание. Правильное их проведение существенно изменяет лесорастительные условия: улучшает освещение и радиационный режим, повышает температуру воздуха и почвы, увеличивает площадь питания, а также регулирует видовой состав, густоту, улучшает ассимиляционный аппарат деревьев, интенсифицирует фотосинтез, увеличивает прирост ствола и кроны. Изменение экологических условий ведет, в конечном счете, к увеличению производительности древостоев.

Установлено, что рубки ухода, проводимые согласно «Наставлению по рубкам ухода в равнинных лесах европейской части Россию», через 1030 лет после проведения разреживания повышают смолопродуктивность сосняков в среднем на 10...33 %,что при подсочке приводит к увеличению выхода живицы.

Для проведения рубок ухода необходимо подбирать высокобонитетные сосняки травяные, кисличные, брусничные, черничные, лишайниковые с полнотой 0,8 и выше в возрасте до 90 лет. При отборе деревьев необходимо оставлять здоровые полнодревесные сосны с хорошо развитой кроной с диаметром от среднего и выше.

Наибольший эффект по общей производительности, дополнительному приросту и смолопродуктивности при уходе за молодняком достигается при большой первоначальной густоте древостоя (2000...3000 стволов на 1 га.) и после рубок ухода сильной интенсивности (до 70 % по количеству стволов), но с оставлением в 30-летнем возрасте около 1000 стволов на 1 га.

Повторяемость рубок ухода зависит от лесоводственно-таксационной характеристики древостоя и взаимосвязана с интенсивностью рубки: чем выше интенсивность отдельных приѐмов рубки, тем реже повторяемость и наоборот.

Повышения смолопродуктивности с 1 га при проходных рубках интенсивностью более 35 % по количеству стволов может и не произойти изза уменьшения количества деревьев и карр на единице площади.

Повышение выхода живицы с карры и карроподновки позволяет снизить трудозатраты на добычу 1 т живицы в разреженных рубками ухода сосняках в зависимости от типа леса на 10...31 %, а себестоимость − на

9...19 %.

При проведении рубок ухода внимание следует сосредоточить на отборе деревьев в рубку, чтобы обеспечить достижение поставленных целей

168

к возрасту промышленной подсочки. В рубку необходимо назначать деревья с низкой смолопродуктивностью. Оценка смолопродуктивности по косвенным признакам (диаметр ствола, высота дерева, объѐм кроны и т.д.) не полностью оправдывает себя потому, что точность определения уровня смолопродуктивности деревьев недостаточна. Целесообразно отбирать деревья по прямому признаку − выходу живицы, так как признак смолопродуктивности наследственный и устойчивый.

О смолопродуктивности дерева следует судить по длине потѐка живицы из ранений равновеликих размеров, нанесѐнных с помощью специальных инструментов (трубчатый пробойник, высечка и т.п.). Для ускоренного определения смолопродуктивности можно предложить приспособление, представляющее собой двухсторонний ударник (молоток), торцовые ударные бойки которого выполнены плоскими с пазами трапецеидальной формы; в пазах установлены съѐмные ножи клиновидного сечения.

Приспособление работает следующим образом. Рабочий стругом на высоте 1,3 м срезает грубую кору, а затем ударником наносит ранение под углом 450 к оси ствола в верхней части подготовленного места. Через определѐнное время (лучше через 24 часа) можно по потѐку живицы оценить способность дерева выделять живицу и отклеймить низкосмолопродуктивные экземпляры.

Рубки ухода с целью повышения смолопродуктивности возможно проводить в один приѐм в средневозрастных сосновых древостоях не ниже III класса бонитета с полнотой 0,7 и выше, с участием сосны в составе не менее 8 единиц. Данное решение оправдано в тех случаях, когда время первого приѐма ухода пропущено. При проведении одноприѐмной рубки ухода для целей подсочки необходимо удалить деревья других пород и деревья, не удовлетворяющие требованиям правил подсочки. Из сосен, отвечающих требованиям, необходимо отобрать в рубку до 40 % деревьев с пониженной смолопродуктивностью в сосняках травяной группы типов леса. В менее производительных и смолопродуктивных сосняках зеленомошной группы типов леса уход должен быть более интенсивным — до 60 % по количеству деревьев.

Более высокие показатели повышения смолопродуктивности можно получить при проведении двухприѐмных рубок. Первый приѐм с отбором деревьев согласно «Наставлению по рубкам ухода», второй — по признаку смолопродуктивности.

Первый приѐм необходимо провести в возрасте до 40 лет с таким расчѐтом, чтобы в результате его были удалены переростки со сбежистым стволом и толстыми ветвями, деревья, имеющие несколько вершин или «пасынки», наклонѐнные и кривые деревья с однобокой или слаборазвитой кроной, суховершинные, повреждѐнные болезнями, угнетѐнные и прочие малоценные деревья. Необходимо удалить деревья, оказывающие сильное

169

угнетающее действие на своих соседей, а также деревья других пород. Не более 20 % деревьев лиственных пород можно оставить до второго приѐма рубки. Уход в данном возрасте должен быть интенсивным: до 70 % по количеству деревьев, но оставшаяся часть древостоя не должна быть менее 1000 деревьев на 1 га в сосняках зеленомошной группы типов леса (черничных, брусничных, кисличных и т.п.) и 800 деревьев на 1 га в сосняках травяной группы (травяных, папоротниковых и т.п.).

Второй приѐм необходимо провести в возрасте до 60 лет. Прежде всего, отбраковке подлежат все оставшиеся деревья лиственных пород, а также сосны с механическими повреждениями коры и луба и не удовлетворяющие требованиям правил подсочки, а именно деревья, ослабленные вредителями, болезнями, пожарами. Из числа оставляемых необходимо отобрать в рубку деревья с низкой смолопродуктивностъю, а также отставшие в росте. Интенсивность ухода не должна превышать 50 % по количеству деревьев.

Рубки ухода с целью повышения смолопродуктивности не требуют создания принципиально новых технологий. Отличительной особенностью рубок ухода с искусственным отбором деревьев в рубку по прямому признаку является обязательное клеймение низкосмолопродуктивных деревьев и максимальная осторожность при трелѐвке и валке. Без клеймения низкосмолопродуктивных деревьев отбор по прямому признаку теряет всякий смысл, а повреждения при трелѐвке могут свести к минимуму ожидаемый результат. Даже при лѐгком повреждении коры и луба древесина просмаливается, что в будущем отрицательно скажется на эффективности подсочки. При рубках ухода для целей подсочки наиболее целесообразно применение узкопасечную технологию. Валку деревьев следует осуществлять вершиной на волок, трелѐвку хлыстами или сортиментами. Трелѐвка сортиментами позволяет в 6-7 раз уменьшить повреждения деревьев, хотя и приводит к некоторому удорожанию работ.

170

7.2.7. Технология подсочки.

Основные термины:

Карра − специально подготовленный участок поверхности ствола, на котором устанавливают каррооборудование и наносят карроподновки в течение одного сезона подсочки. Основные элементы карры показаны на рис.

Рабочая поверхность карры − часть карры, предназначенная для нанесения подновок.

Зеркало карры − часть рабочей поверхность карры, на которой нанесены карроподновки.

Межкарровая перемычка − нетронутый участок ствола, разделяющий карры в вертикальном направлении.

Межкарровый (питательный) ремень − нетронутый участок коры,

разделяющий карры по окружности ствола.

Рис. 5. Основные элементы карры:

1 – зеркало карры; 2 – межкарровая перемычка; 3 – межкарровый ремень; 4 – направляющий желобок; 5 – щап для установки приемников живицы; 6 – карроподновка; 7 – подновка.

Направляющий желобок − вертикальный срез на карре для стока живицы глубиной на 1...2 мм больше, чем подновка.

Щап для приемника − специальная щель в коре и древесине ствола под каррой для установки приемника.

Карроподновка − срез на карре, наносимый по всей ее ширине при каждом обходе.

Подновка − срез, нанесенный только на одной половине двусторонней угловой карры.

171

Обход – нанесение очередной карроподновки на всех карах рабочего участка.

Вздымка – процесс нанесения подновок.

Пауза вздымки – период времени до нанесения очередной карроподновкина одной и той же каре.

В зависимости от климатических условий (подсочного пояса) и категории насаждений, правилами устанавливаются различные сроки подсочки. Во всех группах лесов северного пояса и в лесах первой группы других поясов установлен 10-летний срок подсочки. В лесах второй и третьей групп южного пояса и центрального пояса установлен 15-летний срок подсочки. Правилами разрешена и краткосрочная подсочка сроком до 5 лет при внеплановых рубках.

Планирование сырьевой базы подсочки начинают при лесоустройстве. В проекте организации и развития лесного хозяйства определяется размер сырьевой базы и мероприятия по повышению эффективности подсочки. При проведении лесоустройства по таксационным описаниям составляется ведомость сосновых насаждений, находящихся в подсочке, и насаждений, проектируемых в подсочку на предстоящий ревизионный период согласно плану рубок или плану подсочки. При лесоустройстве также следует составлять план передачи лесосек в подсочку по сосновому хозяйству, увязанный на первые 10-15 лет с планом рубок, а на последующие 15 лет — с ведомостью спелых и перестойных насаждений, проектируемых в подсочку.

Отвод насаждений в подсочку производится в соответствии с «Наставлением по отводу и таксации лесосек в лесах Российской Федерации».

По материалам отвода территориальный орган лесного хозяйства выписывает разрешительный документ установленного образца (лесорубочный билет). Лесопользователи могут приступить к началу работ после передачи им насаждений по актам. Отвод лесосек в подсочку осуществляется лесхозами. Для этого ежегодно, не позднее 1 марта, в лесхозе составляется проект плана отвода в пределах расчетной лесосеки. Проект составляется в соответствии с планом передачи лесосек в подсочку и с учетом правил рубок главного пользования. Переданные в подсочку насаждения должны быть обозначены в натуре визирами и деляночными столбами. На деляночных столбах указываются номер квартала, площадь лесосеки, способ рубки. Все виды работ по подсочке можно проводить лишь после получения лесорубочного билета, который выписывается лесхозом отдельно на каждую отведенную лесосеку. При обследовании насаждений, отведенных в подсочку, кроме проверки правильности отводов и оформления лесосек в натуре, отмечаются наличие заболоченных участков, прогалин, степень захламленности и густота подлеска. Намечаются места для строительства

172