Морозов_Технология и оборудование 2011
.pdfосвещению и воздействию неблагоприятных факторов внешней среды и вредителей, главным образом грызунов (зайцев, мышей).
Плантации древесных и кустарниковых пород, маточные плодовые сады и ягодники, семенные насаждения.
Эти производственные отделения закладываются для получения
вегетативного посадочного материала и сбора семян. Требования к условиям расположения указанных отделений разные. Так, например, плантации ивовая и тополевая размещаются в пониженных местах питомника, отличающихся наибольшей влажностью почвы. А вот плантации шиповника, ввиду засухоустойчивости кустарника можно создавать на более сухих, возвышенных участках питомника. Плантации ягодников размещаются на глубоких, влажных и плодородных почвах. Семенные насаждения размещают на участках, где растения будут достаточно освещены.
Хозяйственная часть питомника.
Здесь размещаются производственные (контора, гаражи, мастерские) и подсобные (семенохранилища, склады мелкого инвентаря, материалов и горючего) строения. Она размещается в таком месте, чтобы отсюда можно было легче руководить работами и наблюдать за питомником. Кроме того, здесь необходимы источник водоснабжения, хорошие подъездные пути и сравнительно ровный участок.
Прикопочный участок.
Компостный участок.
Дорожная сеть питомника.
Пропускная способность дорог должна быть рассчитана на проход широкогабаритных лесокультурных и сельскохозяйственных машин. В настоящее время в крупных питомниках устраивают дороги первого и второго порядка.
Дороги первого порядка - окружная и магистральная имеют наибольшую ширину (6-8 м) и должны быть связаны с каждым полем полем всех отделений питомника. Окружная дорога идет вдоль защитной полосы вокруг питомника. В продольном и поперечном направлениях питомника проектируются магистральные дороги, которые связываются с окружной дорогой.
Дороги второго порядка (разворотные) рассчитаны на проход трактора или автомашины и имеют ширину 4-6 м. По эти дорогам осуществляется связь с полями посевного и школьного отделений, плантаций, маточных садов, семенных участков.
Между полями севооборотов также создают дороги шириной 2-4 м.
Оросительная система.
Вода в питомнике нужна для полива при выращивании посадочного материала, для полива при прикопке сенянцев саженцев, а также для транспорта и бытовых нужд. Для подачи воды к месту потребления обычно применяются две
71
системы: напорная (местный водопровод с напором) и безнапорная. Местная водопроводная система требует водонапорной установкии подземного водного источника, Для системы без постоянного напора необходимо водохранилище, из которого вода будет подаваться насосом.
Защитные лесные насаждения.
Положительное влияние защитных лесных полос на рост и развитие посадочного материала в лесных питомниках является бесспорным. Лесные полосы имеют полезащитное, снегораспределительное, противоэрозионное, водорегулирующее, эстетическое и санитарное значение. Защитные полосы создаются двухрядными из древесных пород с кустарником. Ширина их чаще всего составляет 6-8 м. Расстояние между продольными полосами в посевном отделении обычно равно 100-150 м. Такие же полезащитные лесные полосы закладываются по границам школ, плантаций (кроме тополевой), маточных садов. По внешним границам древесного питомника закладываются граничные лесные защитные полосы в основном по типу живых изгородей. Лесные полосы могут одновременно служить и семенной базой.
В современных питомнических хозяйствах в комплексе с крупными иногда организовывают и малые лесные питомники. При закладке малых питомников следует учитывать возможность применения интенсивной технологии выращивания посадочного материала и создания благоприятных условий внешней среды для выращивания растений. Наиболее полно этим требованиям отвечают лесные круговые питомники (кольцевой, эллипсоидный, кулисно-ленточный), которые закладывают в 50-70-летних хвойных или хвойнолиственных насажденияхв местах с благоприятными условиями местопроизрастания. Одной из важнейших особенностей круговых питомников является отенение их площади окружающим древостоем. При этом солнечная радиация играет роль основного фактора, регулирующего микроклиматические условия, и прежде всего температуру и влажность воздуха и почвы.
Наиболее совершенным видом круговых питомников является кулисно-
ленточный питомник. Его территория включает продуцирующую площадь (лента), лесные кулисы, лесную защитную зону. Продуцирующую площадь, в
свою очередь, в зависимости от степени освещенности разбивают на три зоны –
сильного, среднего и слабого отенения. Особенно благоприятны микроклиматические условия круговых питомников для выращивания сеянцев и саженцев теневыносливых пород.
72
ЛЕКЦИЯ № 9
ЛЕСНЫЕ КУЛЬТУРЫ
План лекции:
1.Понятие лесокультурного дела.
2.Лесоводственная и технологическая оценка категорий лесокультурных площадей.
3.Лесокультурный фонд.
4.Технология создания искусственных насаждений
главных лесообразующих пород.
5. Выращивание древесины на энергетических плантациях.
1. Понятие лесокультурного дела.
По ГОСТу – Лесные культуры – это лесные насаждения, созданные посевом и посадкой. При их создании обязательно должно учитываться
лесорастительное районирование, конкретные условия местопроизрастания
и тип леса. Древесные растения и кустарники подбирают для культивирования в зависимости от лесорастительной среды и экономических возможностей. Они также определяют выбор соответствующих агротехнических мероприятий
(обработка почвы, посадка и посев, меры ухода и т. д.).
В регионах с интенсивным ведением лесного хозяйства определяющая роль принадлежит искусственному лесовосстановлению, которое обеспечивает формирование насаждений ценного видового состава и формы с оптимальной густотой и равномерным размещением деревьев по площади.
Внастоящее время искусственное лесовосстановление составляет 55-60 %
вобщей системе лесовосстановления. Согласно долгосрочным планам развития лесного хозяйства Республики Беларусь, такая же тенденция сохранится и в перспективе. Ежегодный объем лесокультурных работ составляет в среднем 40-45 тыс. га. Лесные культуры в основном создаются методом посадки 1-2-летних
сеянцев и 4-5-летних саженцев.
Культуры сосны обыкновенной занимают около 70 % общей площади искусственно создаваемых лесов, ели европейской – 20 %, дуба черешчатого
–8 %.
2.Лесоводственная и технологическая оценка категорий лесокультурных площадей.
Лесокультурная площадь – представляет собой участок земли, предназначенный для создания лесных культур (по ГОСТу).
Категория лесокультурных площадей – группа
лесокультурных площадей, однородная по своему происхождению и
73
состоянию.
На основании лесоводственной и технологической оценки лесокультурного фонда выделяют пять категорий лесокультурных
площадей:
а) пустыри, прогалины, поляны, участки бывшего сельскохозяйственного пользования, гари и вырубки со сгнившими, сгоревшими или удаленными пнями, участки с незначительным количеством пней, а также земли, нарушенные добычей нерудных ископаемых, где возможна сплошная обработка почвы почвообрабатывающими орудиями и механизмами;
б) невозобновившиеся вырубки и редины с наличием пней до 500 шт./га, где возможна механизированная обработка почвы полосами или бороздами без предварительного их понижения (спиливания или дробления);
в) невозобновившиеся вырубки с наличием пней свыше 500 шт./га, где возможна обработка почвы полосами или бороздами после предварительного их понижения (спиливания, дробления) или корчевки.
г) площади с неудовлетворительным естественным возобновлением главными или возобновившиеся мягколиственными древесными породами и участки, где проведены рубки реконструкции коридорами в соответствии с правилами рубок леса, требующие создания частичных лесных культур.
д) выработанные торфяники и осушенные земли.
Таким образом, категория лесокультурной площади в значительной степени определяет агротехнику и технологию создания лесных культур, а условия местопроизрастания – видовой состав культивируемых пород, их густоту и целевое назначение.
3. Лесокультурный фонд.
Лесокультурный фонд – это совокупность лесокультурных площадей лесничества, лесхоза, ПЛХО, где планируется создание лесных культур на определенный временной период.
Лесокультурный фонд включает различные виды лесокультурных площадей: свежие (или текущие) вырубки (до 3 лет); старые вырубки (или вырубки прошлых лет) (свыше 3 лет), где не произошло естественное возобновление в течение определенного времени; пустыри, прогалины, гари, где возобновление хозяйственно-ценными породами не ожидается; редины с полнотой 0,1-0,2, расстроенные насаждения с полнотой 0,4 и менее, малоценные молодняки, требующие проведения реконструкции; площади из под сельхозпользования.
Удельный вес вырубок текущих лет в общем объеме лесовосстановления в 2011 –2015 годах составит около 87 %. Свежие вырубки являются наиболее благоприятной средой для производства лесных культур с относительно небольшими затратами труда и средств. В процессе рубки, трелевки и очистки вырубок напочвенный покров частично повреждается или уничтожается. В связи с резким изменением условий
74
освещенности часть растений отмирает в первый год после рубки, другие растут плохо и не являются конкурентами для высаживаемых сеянцев и саженцев. Согласно «Наставлению по лесовосстановлению и лесоразведению в Республике Беларусь» свежие вырубки подлежат искусственному лесовосстановлению при наличии мелкого подроста главных пород в сухих местопроизрастаниях менее 2 тыс. шт. га, а в свежих и влажных условиях менее 1,5 тыс. шт. га при равномерном распределении его по площади.
Следует также отметить, что агротехника и технология создания лесных определяются не только категорией лесокультурной площади, но и
типом вырубки, а именно видовым составом живого напочвенного покрова, размером растений, характером проективного покрытия и задернелости почвы.
При интенсивном ведении лесного хозяйства значительную часть лесокультурного фонда составляют малоценные молодняки и низкополнотные насаждения, лесокультурные работы в которых проводятся
путем их реконструкции.
В последние годы во многих лесхозах республики лесокультурный фонд существенно увеличился за счет передачи в лесной фонд низкобалльных малопродуктивных земель сельскохозяйственных предприятий. Ежегодный объем облесения малопродуктивных и неиспользуемых в хозяйственном обороте земель сельскохозяйственных предприятий составит 6-10 тыс. га или 22 % от среднегодового объема создания лесных культур. Площади из под сельхозпользования отличаются малым содержанием питательных веществ в почве, наличием «пахотной подошвы», для разрушения которой необходима более глубокая обработка почвы, часто заселены личинками хрущей
Проектирование лесокультурных мероприятий проводится исходя из характеристики лесокультурного фонда. Единый учет и обследование лесокультурных площадей осуществляется во время проведения
лесоустроительных работ, на основании которых разрабатывается “ Проект организации и развития лесного хозяйства лесхоза” . Данные о лесокультурном фонде необходимо ежегодно актуализировать, а за год до создания лесных культур проводится обследование каждой лесокультурной площади.
4. Технология создания искусственных насаждений главных лесообразующих пород.
Взависимости от времени создания лесных культур их делят на предварительные и последующие. При предварительном лесовосстановлении лесные культуры создают под пологом леса, при последующем - после рубки насаждений на вырубках различного возраста.
Взависимости от целевого назначения насаждений, технологических особенностей участков, наличия подроста и другой растительности создают
75
сплошные, частичные (при недостаточном для образования леса количестве
естественного возобновления), подпологовые, плантационные культуры, лесные культуры в лесах зелёных зон и другие системы лесных культур.
Сплошные лесные культуры создаются на лесокультурных площадях с неудовлетворительным возобновлением хвойных и твёрдолиственных пород.
Сплошные культуры бывают чистые и смешанные по составу. Чистые лесные культуры состоят из одного вида деревьев и кустарников. Чистые лесные культуры односторонне используют плодородие лесных почв, менее устойчивы против неблагоприятных факторов внешней среды, более пожароопасны, часто менее продуктивны по сравнению со смешанными насаждениями. Смешанные
культуры состоят из главных, сопутствующих пород и кустарников. Они являются более продуктивными и экологически устойчивыми, а также имеют более высокие водоохранные и почвозащитные свойства.
Схема смешения – представляет собой порядок размещения культивируемых видов деревьев и кустарников. В лесокультурном производстве используются в основном следующие способы смешения: порядный, кулисный,
подеревный, звеньевой, шахматный, биогрупповой.
Порядный способ смешения – ряд одной породы чередуется с рядом другой породы.
Кулисный способ смешения – один или несколько рядов одной породы чередуются с несколькими рядами другого вида.
Подеревный способ смешения - в рядах последовательно чередуются друг с другом две или большее количество пород.
Звеньевой способ смешения – породы чередуются в рядах звеньями (три и более посадочных мест). Причём звенья в смежных рядах чередуют в шахматном порядке.
Биогрупповой способ смешения – породы размещают на площадках разных размеров и формы, расположенных на участке в шахматном порядке.
Густота посадки лесных культур основных лесообразующих пород.
В последние годы в Беларуси наблюдается тенденция создания лесных культур основных лесообразующих пород средней густоты посадки с количеством посадочных мест от 5 до 7 тыс. шт. га. Это объясняется прежде всего нерентабельностью рубок ухода в молодняках и отсутствием спроса на мелкотоварную древесину.
Индекс равномерности лесных культур – величина, характеризующая отношение расстояния между рядами в лесных культурах к шагу посадки.
Схемы размещения: 2х0,6; 2х0,75; 2х1; 2,5х0,5; 2,5х0,75; 2,5х1; 3х0,75; 3х1.
Приоритетные типы лесных культур.
При лесовосстановлении и лесоразведении приоритетным является создание чистых и смешанных насаждений сосны, ели, лиственницы и дуба с участием лиственных древесных и кустарниковых пород, выращивание которых позволяет получить наибольший лесоводственный эффект.
Выбор типа лесных культур производится с учётом типа условий
76
местопроизрастания в соответствии с приложением Б. При этом индекс равномерности лесных культур, как правило, допускается не более 6,0.
Подготовка лесокультурных площадей.
При подготовке – создаются условия для качественного выполнения всех последующих лесокультурных операций.
Подготовка включает:
-обследование участка в натуре и его отвод под лесные культуры,
-провешивание линий будущих рядов культур или полос обработки,
-сплошную или полосную расчистку участка от валежника, камней, нежелательной древесной растительности, мелких пней, стволов усохших деревьев,
-корчёвку пней или понижение их высоты до уровня, не препятствующего движению лесокультурной техники,
-планировку поверхности участка, мелиорацию его территории, нарезку террас на склонах,
-предварительную борьбу с вредными почвенными насекомыми, заселяющими почву сверх допускаемой нормы.
Для расчистки вырубок от порубочных остатков, корчёвки пней и расчистки полос используются машины КМ-1, МРП-2А и и орудие для расчистки вырубок ОРВ-1,5. При отсутствии корчевальных машин удаление надземной части пней можно выполнять путём их фрезерования или спиливания. При расчистке участков – максим. сохранен. плодородного слоя.
Обработка почвы.
Обработку почвы проводят после подготовки лесокультурной площади в год предшествующий созданию или в год посадки лесных культур.
Сплошная обработка – глубина 15-25 см с использованием с-х плугов общего назначения (особо ценные л.к., плантационные, без наличия пней). На слабозадернелых почвахдисковые бороны (БДТ –3,0; БДК –2/2,5 – борона дисковая клавишная) или фрезы (ФЛШ-1,2 – фреза лесная шнековая, ФПП-1 – фреза для подготовки почвы).
Частичная обработка - основной способ обработки почвы под лесные культуры. К частичной обработке относятся: полосная вспашка и фрезерование, нарезка плужных борозд, создание микроповышений (пластов, валов, холмиков), устройство площадок, выкопка ям.
Обработка почвы полосами производится на лесокультурных площадях категории «а», «б», а после частичной корчёвки пней – « в» и «г». Используют ПДВ-1,5 - плуг дисковый для вырубок или ПДП – 1,2 – плуг дисковый противопожарный.
На свежих вырубках с дренированными почвами, как правило, нарезка борозд осуществляется ПКЛ-70А, ПЛ-1, при этом лемех заглубляется минимально (до 15 см), обеспечивая удаление дернины с лесокультурного
77
посадочного места при максимально возможном сохранении в нём плодородного слоя почвы.
Для создания микроповышений во временно переувлажнённых условиях - плуг ПЛ-1, ПШ-1, фрезу ФЛШ-1,2.
На влажных и сырых почвах для обработки почвы – плуг-
канавокопатель ПКЛН-500 А.
Обработка почвы на осушенных болотах и выработанных торфяниках производится путём нарезки борозд с формированием пластов, а также вспашки, фрезерования, удаления напочвенного покрова.
Посадочный материал и сроки посадки лесных культур.
Культуры ели – крупномерный посадочный материал (2+2 или 2+3), культуры сосны – 1-2- летние сеянцы с открытой или закрытой корневой системой, дуба – 1-2 летними стандартными сеянцами с с открытой корневой системой.
Лучшее время создания лесных культур – весна, до начала активной жизнедеятельности растений (до распускания почек). Допускается осенняя посадка после окончания видимого роста, формирования верхушечных почек и одревеснения стволиков, но когда ещё растения продолжают активную жизнедеятельность и наступает второй пик роста корней.
Посадочный материал с закрытой корневой системой можно высаживать на лесокультурную площадь в течение всего вегетационного сезона.
Уходы за лесными культурами и их дополнение.
Агротехнический уход представляет собой комплекс приёмов, проводимых ручным или механизированным способами, с целью повышения приживаемости,
сохранности и улучшения роста культивируемых растений путём рыхления почвы, уничтожения сорняков, окашивания лесных культур и уничтожения растений естественного происхождения мягколиственных древесных и кустарниковых пород.
Для проведения механ. уходов – КЛБ-1,7 (Л-129) и др.
При агротех. уходах основное внимание должно уделяться лесным культурам светолюбивых пород (сосна, лиственница и др.) на относительно богатых почвах (орляковая, кисличная, снытевая и другие серии типов леса).
Основные агротехнические уходы проводят в первой половине вегетационного периода и по его окончанию, а заканчивают в зависимости от состояния культур на 2-4 год после их создания.
Химический уход в плантационных культурах и в лесах второй группы для борьбы с трав. растительностью и нежелательной древесной порослью.
Он не допускается в лесах первой группы и на уч-ках вблизи населённых пунктов, традиционных мест отдыха населения, в водоохранных полосах рек и водоёмов, в лесопарковых частях зелёных зон и т.д.
Дополнение – лесные культуры с отпадом культивируемых растений 15-
78
75 %. Лесные и плантационные культуры, защитные лесонасаждения с приживаемостью менее 25 % считаются погибшими и подлежат списанию.
Дополнение выполняется на первом или втором, а при необходимости и на более поздних годах роста древесных растений.
5. Выращивание древесины на энергетических плантациях.
Постоянное увеличение стоимости российских энергоносителей вынуждает искать альтернативные виды топлива в нашей стране. Особого внимания как источник энергии в природно-климатических условиях Беларуси заслуживает древесина, которая является одним из наиболее экологически безопасных видов топлива. Так, биотопливо (в основном древесина) в настоящее время дает почти 20 % всей используемой энергии в Швеции и Финляндии, в Беларуси же – только
2.
В связи с этим большой интерес представляют плантационные лесные культуры, позволяющие за относительно короткий период времени получить большой объем древесной массы, которая может быть использована как высококалорийное топливо.
За счет чего может быть получен этот значительный объем древесной массы. За счет 1. селекционного прореживания плантационных культур в середине первого класса возраста, 2. применения минеральных удобрений, 3. применения гербицидов, 4. применения многолетнего люпина в селекционно прореженных культурах.
Установлено, что уже после 10-12 летнего возраста в культурах с густотой посадки 6-8 тысяч растений на гектар, созданных на землях, вышедших из-под сельскохозяйственного пользования, прослеживается тенденция стремительного увеличения древесной массы. В результате запас древостоя уже к 20-25 летнему возрасту может достигать 200-250 кубометров на гектар, что нередко сравнимо с запасом спелых насажденийв возрасте 80-100 лет. Конечно, средняя высота древостоев в этом возрасте составляет всего лишь 10-12 м, а средний диаметр
– около 10 см, но при выращивании энергетических плантаций нас в первую очередь интересует общий объем древесной массы, а не ее сортиментная структура. К тому же именно при таких средних размерах стволиков их наиболее удобно использовать для переработки на щепу и последующего сжигания.
В природно-экономических условиях Беларуси энергетические плантации необходимо создавать из двух наших наиболее неприхотливых древесных пород:
сосны обыкновенной и березы повислой путем чередования двух рядов сосны и одного ряда березы. Шаг посадки сосны 0,7-1,0 м, березы 1,0-1,5 м,
расстояние между рядами 2,0-2,5 м. Такую схему смешения пород можно применять как на вырубках, так и на землях, вышедших из-под сельхозпользования.
Заготовка топливной древесины на энергетических плантациях проводится в возрасте 20-25 лет, когда запас насаждений на старопахотных почвах может
79
достигать 200-250 м. куб на га. Если же по каким-либо причинам энергетические плантации окажутся невостребованными и заготовка топливной древесины в больших объемах не потребуется, то в 20 -25 летнем возрасте вырубаются только ряды березы повислой, которая используется в качестве балансовой или топливной древесины. В оставленных рядах проводится селекционная рубка (прореживание) с оставлением 1,5-2,0 тыс. древесных растений на га.
Следует отметить, что за время совместного произрастания с сосной береза оказывает многостороннее позитивное воздействие на сосну и условия ее произрастания. Это и 1. улучшение очищения стволов от сучьев, и 2. повышение плодородия почвы, и 3. повышение пожарной устойчивости насаждений. Особенно важна, особенно на старопахотных землях позитивная роль березы в 4. повышении устойчивости сосновых насаждений против корневых гнилей. Межкулисные пространства являются препятствием для распространения корневой губки в культурах.
Энергетические плантации легко переориентируются на выращивание балансовой древесины, которую можно заготавливать в возрасте 30-40 лет в количестве 200-300 м. куб на гектар. Если же и балансовая древесина сосны к этому времени также не будет востребована, то плантации легко переориентируются на выращивание еще более ценной крупномерной древесины. С этой целью в возрасте 30-35 лет проводится еще одно прореживание, после которого оставляется 0,8-1,0 тысячи лучших древесных растений на гектар. Главная рубка на таких плантациях может проводиться в возрасте 60 лет.
В заключение следует отметить, что при нынешних ценах на газ использование топливной древесины еще вряд ли даст значительный экономический эффект, но страховаться на будущее нам необходимо.
80
