3 Технико-экономические показатели проекта рубок главного пользования

3.1 Сплошная рубка

3.1.1 Сплошнолесосечная полосная рубка. Квартал №57 выдел №41 – насаждение относится к II группе лесов. Оно достигло возраста главной рубки (возраст95 лет).В соответствии с «Правилами рубок леса в Республике Беларусь» планируем проведение сплошнолесосечной полосной рубки, тип леса-сосняк мшистый,5-го класса возраста с полнотой 0,6 и 2-ым классом бонитета, общий запас на выделе 93 м³.Состав насаждения 10С+Б возрастом 95 лет и площадью 3,2 га.

Основные организационно-технические элементы сплошнолесосечной рубки:

1. ширина и форма лесосеки;

2. направление рубки;

3. направление лесосеки;

4. способ примыкания лесосек;

5. срок примыкания лесосек;

6. технология разработки лесосеки;

7.мероприятия по лесовозобновлению

Ширина лесосеки– величина лесосеки по короткой стороне. Ширину лесосеки согласно «Параметров основных организационно-технических элементов РГП » в лесах 2-ой группы (хвойные) принимаем равной 100м, а форму выбираем прямоугольную.

Направление рубки- это направление, в котором каждая последующая лесосека примыкает к предыдущей. Выбирается навстречу главной опасности (господствующим ветрам, течению воды, эрозии и р.). В условиях Беларуси главной опасностью являются западные ветра, преобладающие в наиболее опасные в отношении ветровала поры года. С учетом расположения участка в натуре принимаем направление рубки с востока на запад.

Направление лесосеки- расположение ее длинной стороны относительно сторон света. Оно обычно перпендикулярно направлению рубки. В нашем случае с севера на юг.

Способ примыкания лесосек– это порядок пространственного размещения лесосек по отношении друг к другу. Проектируем непосредственный способ примыкания, т.е. каждая следующая лесосека располагается рядом с предыдущей.

Срок примыкания лесосек– это период времени, через который при непосредственном примыкании производится назначение в рубку очередной лесосеки. Так как насаждение (хвойное) относится к второй группе лесов и согласно «Параметров основных организационно-технических элементов РГП » принимаем срок примыкания - 3 года.

Технология разработки лесосек– включает технологию валки, очистки стволов от сучьев, трелевки и погрузки древесины. Выбор технологического процесса и системы машин для лесозаготовок при сплошных рубках определяется с учётом максимального использования всей биомассы деревьев и обеспечения лесоводственных требований.

Технология лесосечных работ при проведении сплошнолесосечной рубки без сохранения подроста предполагает следующие операции: валка деревьев, обрезка сучьев, трелевка хлыстов или сортиментов – при необходимости раскряжевка хлыстов. Валку деревьев, обрезку сучьев, а при необходимости раскряжевку планируем проводить бензомоторными пилами зарубежного производства типа “STIHL”, “Husqvarna-365”, а трелевку - трелевочными тракторами ТТР-401 с канатно-чокерным оборудованием.

Схема отвода лесосек, в которой отражены все вышеперечисленные организационно-

технические элементы, представлены на рисунке 3.1.

100 м

С

100 м Направление

2017 2014 2011 лесосеки

320 м

Ю

направление ветра

направление рубки

Разработка лесосеки будет производиться по «Схеме разработки лесосек методом узких пасек с сохранением подроста при валке деревьев бензиномоторной пилой и трелёвке хлыстов тракторами с прокладкой трелёвочного волока посредине пасеки» (рис.3.2).

Подготовительные работы выполняются до начала основных лесосечных работ. Погрузочный пункт размещается в начале лесосеки или в конце, в зависимости от направления вывозки и расстояния трелёвки. Вдоль лесовозного уса и вокруг погрузочного пункта разбивается зона безопасности шириной не менее 50 м.

При данном методе делянка разбивается на пасеки шириной, равной средней высоте древостоя. Посредине каждой пасеки прокладывается трелёвочный волок шириной 5 м. Вальщик валит деревья сначала с одной полупасеки. Валка деревьев на полупасеке начинается так же, как и на волоке, с ближнего к погрузочному пункту конца. Каждое дерево валится так, чтобы как можно большая часть кроны попала на волок, а угол между деревом и волоком был не более 30. При валке деревьев учитывается расположение подроста.

После того как вальщик отошёл на расстояние не менее 50 м от места валки, производится очистка деревьев от сучьев. Сучья с кроны укладываются на волок и уплотняются при проходе трактора. Трелёвка хлыстов производится за вершину.

Схема разработки лесосек методом узких пасек с сохранением подроста при валке деревьев бензиномоторной пилой и трелёвке хлыстов тракторами с прокладкой трелёвочного волока посредине пасеки представлена на рисунке 3.2

Трактор при разработке лесосек с сохранением подроста не должен сходить с волока. Порожний трактор разворачивается на месте или на участке, где нет подроста. Зачокерованные за вершину хлысты при формировании пачки вытягиваются с пасеки без их разворота.

При разработке лесосек методом узких пасек с сохранением подроста на пасеках за вычетом площади волоков, погрузочных пунктов, усов и других объектов сохраняется не менее 70 % подроста зимой и не менее 60 % весной, летом и осенью.

Подготовительные работы – уборка опасных деревьев производится бензомоторной пилой «Хускварна», зона безопасности разрубается в первую очередь при начале работы на лесосеке, подготавливается погрузочный пункт. Площадь погрузочной площадки принимаем 50*50 метров. Валка деревьев и обрезка сучьев производится бензомоторной пилой «Хускварна». Трелевка осуществляется трактором ТТР-401 с канатно-чокерным оборудованием.

Мероприятия по лесовостановлению. Очистка лесосек – конечный этап лесосечных работ. Он заключается в удалении с лесосеки порубочных остатков или приведении их в состояние, обеспечивающее благоприятные условия лесовостановления, улучшение санитарного состояния и снижение пожарной опасности лесов, повышения производительности труда и безопасности лесозаготовительных и лесовосстановительных работ, сохранение почвозащитных и водорегули-рующих функций леса, использования отходов лесозаготовок. Для достижения вышеперечислен-ных задач в лесном хозяйстве нашей страны применяются три способа очистки: безогневой, огневой и комбинированный. В нашем случае проектирую безогневой очистку лесосек. Размещаем порубочные остатки на трелевочных волоках.

– растущий лес;– вырубка;– поваленные деревья;– трелёвочный волок, укреплённый порубочными остатками;– направление трелёвки;– хлысты.

Рисунок 3.2 − Схема разработки лесосек методом узких пасек без сохранения подроста

Мероприятия по лесовостановлению. Очистка лесосек – конечный этап лесосечных работ. Он заключается в удалении с лесосеки порубочных остатков или приведении их в состояние, обеспечивающее благоприятные условия лесовостановления, улучшение санитарного состояния и снижение пожарной опасности лесов, повышения производительности труда и безопасности лесозаготовительных и лесовосстановительных работ, сохранение почвозащитных и водорегулирующих функций леса, использования отходов лесозаготовок. Для достижения вышеперечисленных задач в лесном хозяйстве нашей страны применяются три способа очистки: безогневой, огневой и комбинированный. В нашем случае проектирую безогневой очистку лесосек. Размещаем порубочные остатки на трелевочных волоках.

3.1.2 Равномерно-постепенная рубка. Квартал №117 выдел №10 – насаждение относится к II группе лесов, 5-го класса возроста . Состав насаждения 10С+Е+Б , тип леса сасняк кисличный, с полнотой 0,8 и ׀ класса бонитета. Площадь 4,8 га, подроста достаточно .

Организационно-техническими элементами равномерно постепенной рубки являются:

1. Площадь лесосеки или ее ширина;

2. Количество приемов;

3. Интенсивность рубки за каждый прием;

4.Порядок отбора деревьев в рубку;

5.Повторяемость приемов рубки;

6. Период рубки;

7. Технология разработки лесосек;

8. Меры содействия естественному возобновлению леса.

Ширина лесосеки– это протяженность лесосеки по ее короткой стороне. Применяется в отношении к окончательному приему равномерно-постепенных рубок главного пользования.

Площадь лесосеки– для постепенных рубок главного пользования практически не ограничивается. Они проводятся на площади всего квартала (до 100 га), но в окончательный прием – не более 25 га. В нашем случае согласно заданию 4,8 га.

Количество приемов– зависит от полноты, формы, бонитета, санитарного состояния древостоя, условий возобновления, наличия подроста под пологом. Их может быть 4, 3 или 2. В нашем случае 2-х приемная равномерно-постепенная рубка.

Интенсивность рубки– это процент вырубаемого за один прием неполного запаса. Так как в нашем случае запроектировано 2 приема, то назначаем интенсивность 57 %.

Порядок отбора деревьев в рубку– т.к. состав древостоя 10С+Е+Б, то в первую очередь будем вырубать всю березу(3%) поскольку она второстепенная порода и ель(4%), поскольку в таком типе леса ее оставлять не целесообразно. Также вырубаем 50% худших деревьев сосны поскольку их тоже оставлять нету смысла. За второй прием будем вырубать весь оставшийся древостой.

Повторяемость приемов– период, через который проводится следующий прием. Обычно он равен двум семенным годам главной породы. В нашем случае повторяемость берем 6 лет.

Период рубки – период в годах, за который полностью вырубают спелый древостой за несколько приемов – не более 20 лет. У нас период рубки 7 лет, т.к. рубка 2-х приемная и повторяемость 6 лет. Год начало рубки – 2012, год окончания рубки – 2019.

Технология разработки лесосек. Поскольку я проектирую равномерно-постепенную двух приёмную рубку, то для разработки лесосеки технологическую схему разработки лесосек методом узких пасек при наличии благонадёжного жизнеспособного подроста. Пасечные визиры расширяются до 5 м и использу-ются под трелевочные волоки. Размер погрузочной площадки 50*50 метров. При этом прокладка трасс, волоков, устройство погрузочных площадок и складов древесины должны производиться в местах, где подлежащему сохранению подросту будет причинен наименьший ущерб.

Рубку будем производить в зимнее время при наличии снежного покрова для более полного сохранения подроста.

Работу на лесосеке выполняет малая комплексная бригада в составе: тракториста, вальщика леса, помощника вальщика, обрубщика сучьев и чокеровщика. Деревья будем валить кроной на волок под углом 30-40 бензомоторной пилой «Хускварна». Сучья будем обрезать и сжигать на во-локе. Трелевку будем производить колесными тракторами ТТР-401, оборудованными трелевочным оборудованием, которые оказывают меньшее влияние на лесную среду чем гусеничные. Хлысты будем вытрелевывать на верхний склад, где они будут раскряжевываться на сортименты с последующей вывозкой лесовозами оборудованными гидроманипуляторами (ЗИЛ-131 с F-6000). Схема разработки лесосек представлена на рисунке 3.2.

Очистку мест рубок будем производить путем сбора порубочных остатков на волоке в кучи , что обеспечит дополнительное сохранение подроста. Крупные ветви необходимо использовать на дрова. При трелевке хлыстов запрещается выезжать на территорию пасеки. Для предотвращения расширения волоков и повреждения подроста оставляем отбойные деревья. Данная технология обеспечивает сохранение более чем 70% подроста, а количество поврежденных деревьев из числа не предназначенных для рубки составляет 5-6%. Весной, по таянии снега, необходимо произвести доочистку места рубки, заключающуюся в сборе в кучи вытаявших порубочных остатков.

После рубки и очистки мест рубок необходимо произвести уход за подростом путем освобождения его от порубочных остатков. Немаловажное мероприятие по сохранению подроста заключается в охране его от животных: запрещении выпаса скота за 5-8 лет до первого приема рубки, огораживание зон прогона скота, регулирование количества диких животных.

Рисунок 3.2 – Схема разработки лесосек многооперационными машинами при ширине полупасеки, равной вылету стрелы манипулятора с сортиментной вывозкой.

3.1.3 Проект рубок ухода за лесом. Рубки ухода начинаются с момента смыкания крон или угнетения главной породы второстепенной и заканчиваются за один класс довозраста главной рубки.

Взависимости от возраста насаждения проводят осветление, прочистку, прореживание или проходную рубку.

Как и рубки главного пользования, рубки ухода имеют свои организационно-технические элементы:

1. Возраст древостоя.

2. Полнота или сомкнутость.

3. Очередность проведения рубок ухода.

4. Интенсивность рубок ухода.

5. Период повторяемости.

6. Принципы отбора деревьев на выращивание.

7. Метод рубокухода.

8. Технология работ на рубках ухода.

9. Сезон рубки.

В представляемом разделе курсового проекта необходимо запроектировать проведение рубок ухода. Для каждого вида рубок выбрано по одному выделу, при этом способ удаления деревьев из древостоя для всех одинаков – вырубка.

К лесосечным работам приступают после проведения подготовительных работ. Основным документом, регламентирующим организацию труда в бригаде и порядок разработки лесосеки, является технологическая карта.

Принцип отбора деревьев в рубку.

В рубку и на выращивание осуществляется с учетом биологических особенностей древесных пород и экономических условий. Отбор деревьев проводится по отдельным биогруппам, в которых вначале устанавливается главная порода. Среди главной породы определяются лучшие деревья, за которыми ведется уход. Затем определяется судьба остальных деревьев.

Согласно «Правилам рубок леса в Республике Беларусь» (2004г.) все деревья по хозяйственно-биологическим признакам разделяются на 3 категории:

I – лучшие — здоровые, характеризуются не только лучшим ростом, но и полнодревесностью стволов, приподнятой, равномерно развитой, но не широкой кроной;

II – вспомогательные или полезные — способствуют очищению деревьев от сучьев, формированию их стволов и крон, выполняют почвозащитную и почвоулучшающую функции;

III – подлежащие удалению:

• деревья различных пород, которые препятствуют росту и формированию

крон у лучших и вспомогательных деревьев;

• кривые, с развилками, пасынками, многовершинные, сильносбежистые (типа «волк») деревья;

• сухостойные, буреломные, ветровальные, фаутные и отмирающие.

Деревья, подлежащие удалению, могут быть всех классов роста и находиться во всех частях полога древостоя.

Деревья, на которых имеются жилые гнезда птиц и дупла, подлежат сохранению.

При проведении прореживаний в хвойно-лиственных насаждениях необходимо учитывать возраст мелколиственных пород и удалять их, если они достигли возраста главной рубки.

Методы рубок ухода за лесом.

Это теоретическое обоснование оставления на корню или выборки деревьев в целях максимального использования кронами деревьев солнечной энергии и формирования таким образом высокопродуктивных древостоев.

Из всех существующих методов рубок ухода за лесом в практике лесного хозяйства наиболее распространенны низовой, верховой и комбинированный методы:

• Низовой метод позволяет регулировать естественный процесс изреживания. При этом вырубаются отставшие в росте и угнетенные деревья с нижней части древесного полога. Применяется в основном в чистых хвойных насаждениях.

• Верховой метод применяется в смешанных и сложных насаждениях, где деревья главной породы угнетаются второстепенными или сопутствующими. При этом методе назначаются в рубку деревья различных классов роста, но преимущественно из числа стволов выше среднего размера, а также вырубаются худшие деревья главных и сопутствующих пород.

• Комбинированный метод совмещает в себе принципы низового и верхового.

Также имеются некоторые другие методы рубок ухода: активный, коридорный, куртинный, гнездовой, линейный.

Технология рубок ухода.

Организационный процесс производства по выполнению в последовательном порядке всех рабочих операций по рубкам ухода на данном участке. Технология работ на рубках ухода на данном участке включает технологию рубки, технологию трелевки древесины и технологию очистки мест рубок от порубочных остатков.

Сезон рубки.

В хвойных насаждениях осветления и прочистки проводятся осенью, начиная с августа и ранней весной (конец марта, апрель); в лиственных молодняках — в стадии облиствления; в твердолиственных насаждениях — в начале и середине лета. Прореживания и проходные рубки проводятся в осенне-зимний период, желательно до выпадения глубокого снега. В хвойных насаждениях, пораженных корневой губкой, все виды рубок ухода проводятся в период с устойчивыми отрицательными температурами.

3.2.1 Проект осветления. Выдел 27 квартала 74, состав 5С5Б определен под осветление, т. к. возраст насаждения 10 лет. Полнота до рубки равна 0,8, поэтому принимаем интенсивность 25 %, чтобы полнота после рубки не снижалась ниже минимально допустимой (П_min=0,6), период повторяемости 5 лет.В данном случае хозяйство нацелено на выращивание сосны, а это означает, что береза должна вырубаться. Из-за возможной опасности заглушения главной породы прини-маем верховой метод рубки. Работы на участке будут выполняться мотоагрегатом типа «SHTILL». В виду отсутствия ликвидной древесины участок в разработке технологических коридоров не нуждается, вырубленные молодые деревья остаются на месте для перегнивания с целью повышения плодородия почвы. Данный вид рубки запроектирован на июль, т. к. в это время береза находится в стадии облиствения, что значительно ослабит ее порослевую силу.

Определим состав насаждения после проведения осветления (таблица 3.2).

Таблица 3.2 – Расчет состава насаждения после осветления

Доля участия породы до рубки, ед.	Запас на выделе до рубки, м3	Вырубаемый запас, м3	Запас на выделе после рубки, м3	Доля участия породы после рубки, ед.
5С	3,5	-	-	8
5Б	3,5	1,75	1,75	2

Состав насаждения после рубки 8С2Б.

Организационно-технические элементы осветления, проводимого на данном участке – квартал 74 выдел 27 – Краснопольского лесхоза отображены в таблице 3.3.

Таблица 3.3 – Определение организационно-технических элементов рубки

Тип леса/ ТЛУ	Возраст, лет	Площадь, пройденная рубкой, га	Состав до рубки/ после	Бонитет	Полнота до рубки/ после
С. мш/ А2	10	3,7	5С5Б/8С2Б	II	0,8/0,6

Продолжение таблицы 3.3

Запас до рубки/ после, м3/га	Вид рубки ухода	Очередность проведения	Метод рубки ухода	Сезон рубки	Интенсивность, %
7/5,25	ОСВ	I	верховой	июль	25

3.2.2 Проект прореживания. Выдел 9 квартала 4 Краснопольского лесхоза назначен под прореживание, т. к. возраст древостоя 33 года. Полнота древостоя до рубки составляет 0,8, а мини-мально допустимая полнота после рубки – 0,7. Тогда, чтобы не допустить снижения полноты ниже нормативно установленной, принимаем интенсивность 13 % (рассчитанная полнота после ухода 0,72), период повторяемости 7 лет. Для получения высокопроизводительного древостоя в будущем необходимо сохранить уже имеющуюся форму, а также сформировать наиболее благоприятные условия для роста главных пород, а это означает, что берёза должна вырубаться. Необходимо также удалять из насаждения фаутные деревья даже целевых пород – таким образом получаем вер-ховой метод рубки. Валка и вывозка древесины в силу обеспечения высокой производительности труда и соблюдения лесоводственных и природоохранных требований будет осуществляться харвестером и форвардером соответственно. Рубка для ослабления возобновления поросли лиственных пород запроектирована на октябрь.

Определим состав насаждения после проведения прореживания (таблица 3.4).

Таблица 3.4 – Расчет состава насаждения после прореживания

Доля участия породы до рубки, ед.	Запас на выделе до рубки, м3	Вырубаемый запас, м3	Запас на выделе после рубки, м3	Доля участия породы после рубки, ед.
10С	7,52	0,56	6,96	10
+Б	0,48	0,48	-	-

Состав насаждения после рубки 10С

Организационно-технические элементы прореживания, проводимого на данном участке – квартал 4 выдел 9 – Краснопольского лесхоза отображены в таблице 3.5.

Таблица 3.5 – Определение организационно-технических элементов рубки

Тип леса/ ТЛУ	Возраст, лет	Площадь, пройденная рубкой, га	Состав до рубки/ после	Бонитет	Полнота до рубки/ после
С. Мш/ А2	33	0,6	10С+Б/10С	II	0,8/0,7

Продолжение табл. 3.5

Запас до рубки/ после, м3/га	Вид рубки ухода	Очередность проведения	Метод рубки ухода	Сезон рубки	Интенсивность, %
8,0/6,96	ПРЖ	II	верховой	октябрь	13

На рисунке 3.3 приведена схема разработки лесосек, которая будет применяться при проведении рубок ухода на данном участке.

Рисунок 3.3 – Схема разработки лесосек многооперационными машинами при ширине полупасеки, равной вылету стрелы манипулятора с сортиментной вывозкой.

Подготовительные работы выполняются перед началом основных лесосечных работ. Опасные деревья спиливаются и приземляются машиной в процессе разработки лесосеки. Не допускается спиливать деревья, диаметр которых больше предусмотренного техническим паспортом машины. Такие деревья спиливаются бензиномоторной пилой.

Разработка лесосеки начинается с ближнего конца. Ширина полупасеки равна длине вылета стрелы манипулятора и обычно не должна превышать 10 м. Технологический коридор по середине пасеки шириной 5 м прокладывается машиной в процессе работы. По обе стороны от технологического коридора условно планируются 3-х метровая сортиментная полоса без сплошной вырубки, в которой складываются сортименты, исключая при этом повреждения растущих на ней деревьев. Объем пачки должен быть не менее 0,5 м³. Расстояние между пачками сортиментов одного назначения устанавливается не менее 5 м. Отбор деревьев на пасеке, срезание их, обрезка сучьев, раскряжевка хлыстов производится процессором, управляемым специально обученным оператором. Вывозка заготовленных сортиментов до ближайшей трассы или потребителю производится самопогружающей машиной (форвардером). Сучья при такой схеме разработки остаются разбросанными перегнивать на пасеках, что заметно улучшит состояние тяжелых почв участка (они станут более рыхлыми, увеличится их порозность).

Таким образом, можно сделать вывод, что данная схема разработки лесосек является более экологичной, т. к. растущие деревья и почва в этом случае повреждаются в наименьшей степени по сравнению с трелевочными технологиями.