Научно обоснованное ведение лесного хозяйства возможно лишь при наличии объективных данных о природе лесных насаждений. Так, в частности, не имея данных о количественных и качественных показателях подроста предварительной генерации, трудно рассчитывать на объективное планирование лесовосстановительных мероприятий, а также правильный выбор способа рубок спелых и перестойных насаждений [1–3]. Особо следует отметить, что способ лесовосстановления назначается по данным отвода конкретной лесосеки и с выбором его, как правило, вопросов не возникает. Сложнее обстоит дело с проектированием способов лесовосстановления на арендном участке, т.е. при составлении арендного договора. В данном случае проектант не имеет возможности анализировать обеспеченность подростом предварительной генерации всех лесосек по данным натурного обследования и в основу проектирования может заложить только данные лесоустроительных материалов. Последнее нередко приводит к спорным вопросам. Нами на значительном экспериментальном материале экспериментально доказано, что ошибка в количестве подроста в конкретном выделе и по данным лесо- устройства весьма существенная, что и вызывает необходимость учёта подроста при отводе лесосек. В то же время при анализе значительной совокупности выделов ошибка резко снижается и данные лесоустройства вполне могут быть использованы для целей планирования объёмов работ по способам лесовосстановления [4–6].
Целью наших исследований являлся анализ обеспеченности подростом предварительной генерации спелых и перестойных светлохвойных насаждений Западно-Уральского таёжного лесного района Пермского края и разработка на этой основе предложений по совершенствованию ведения лесного хозяйства.
Материалы и методы исследования
Для получения данных о доле светло- хвойных насаждений и обеспеченности их подростом предварительной генерации в Западно-Сибирском таёжном лесном районе Пермского края нами был использован метод «ключевых» лесничеств [7]. Для этого в пределах района было выбрано «ключевое» (типичное) лесничество на основании анализа данных, по которому получены основные выводы в целом по району. В нашем случае была использована для анализа равнинная часть Чердынского лесничества, характерная для Западно-Уральского таёжного района в целом.
На основании лесохозяйственного регламента Чердынского лесничества и электронной базы данных равнинной части данного лесничества были установлены как основные таксационные показатели светлохвойных насаждений, так и обеспеченность спелых и перестойных насаждений (пятый и старше классы возраста) подростом предварительной генерации.
При установлении обеспеченности подростом все насаждения, в соответствии с действующими нормативными документами [8], условно разделялись на четыре группы: без подроста, с густотой подроста до 1,0 тыс. шт/га, с густотой от 1,0 до 2,0 тыс. шт/га и с густотой более 2,0 тыс. шт/га. Указанное деление обусловлено различными способами лесовосстановления при проведении сплошнолесосечных рубок.
Результаты исследования и их обсуждение
Чердынское лесничество Пермского края, как было отмечено ранее, является типичным для Западно-Уральского таёжного лесного района. При общей площади лесничества чуть более 861,2 тыс. га на долю покрытых лесной растительностью земель приходится 85,1 %.
Светлохвойные насаждения представлены сосняками и лиственничниками (табл. 1).
Таблица 1
Распределение светлохвойных насаждений по классам возраста, га/ %
Преобладающая порода |
Класс возраста |
Итого |
|||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
||
С |
9093,9 5,3 |
43626,1 25,5 |
43795,4 25,6 |
21096,1 12,4 |
12199,1 7,1 |
7943,9 4,7 |
33020,2 19,4 |
34 – |
170808,7 100 |
Лц |
39,2 46,8 |
2,5 3,0 |
10,6 12,7 |
6,3 7,5 |
– – |
2,2 2,6 |
22,9 27,4 |
– – |
83,7 100 |
Итого |
9133,1 5,4 |
43628,6 25,5 |
43806 25,6 |
21102,4 12,3 |
12199,1 7,2 |
7946,1 4,7 |
33043,1 19,3 |
34 – |
170892,4 100 |
Распределение светлохвойных насаждений по классам возраста неравномерное. В частности, доля молодняков I класса возраста не превышает 5,4 %. Площадь светлохвойных насаждений пятого и старше классов возраста составляет 31,2 %, при этом на долю насаждений 7 и старше классов возраста приходится 19,3 % общей площади светлохвойных насаждений. Последнее свидетельствует о необходимости омоложения насаждений.
Продуктивность светлохвойных насаждений относительно невысокая (табл. 2).
Таблица 2
Распределение площади светлохвойных насаждений по классам бонитета, га/ %
Преобладающая порода |
Класс бонитета |
Итого |
||||||
Iа |
I |
II |
III |
IV |
V |
Vа |
||
С |
40,9 – |
5179,8 3,0 |
27260,1 16,0 |
46434,2 27,2 |
45873,3 26,8 |
33771,9 19,8 |
12248,5 7,2 |
170808,7 100 |
Лц |
27,5 32,8 |
23,7 28,3 |
20,8 24,9 |
11,7 14,0 |
– – |
– – |
83,7 100 |
|
Итого |
40,9 – |
5204,3 3,0 |
27283,8 16,0 |
46455 27,2 |
45885 26,8 |
33771,9 19,8 |
12248,5 7,2 |
170892,4 100 |
Среди светлохвойных насаждений преобладают древостои III и IV классов бонитета. При этом на долю древостоев V–Va классов бонитета приходится 27,0 % общей площади светлохвойных насаждений. Класс бонитета лиственничников выше, чем сосняков, но доля их в лесном фонде очень мала.
Светлохвойные насаждения представлены очень широкой амплитудой полнот (табл. 3).
Таблица 3
Распределение светлохвойных насаждений по полноте, га/ %
Преобладающая порода |
Относительная полнота |
Итого |
|||||||
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
||
С |
2847,4 |
13978,3 |
28024,2 |
47387,9 |
40067,1 |
29019,4 |
8174,4 |
1310 |
170808,7 100 |
Лц |
2,2 |
11,8 |
8 |
34,2 |
– – |
27,5 |
– – |
83,7 100 |
|
Итого |
2847,4 1,7 |
13980,5 8,2 |
28036 16,4 |
47395,9 27,7 |
40101,3 23,4 |
29019,4 17,0 |
8201,9 4,8 |
1310 0,8 |
170892,4 100 |
Как следует из материалов табл. 3, доля низкополнотных светлохвойных насаждений (0,3–0,4) составляет 9,9 % при доле высокополнотных (0,8–1,0) – 22,6 %.
Низкие классы бонитета и высокая доля низкополнотных светлохвойных насаждений объясняется приуроченностью их к мокрым и песчаным почвам. Насаждения типов лесорастительных условий А5 и А4 занимают 26,1 и 19,8 % площади светлохвойных.
Под пологом спелых и перестойных светлохвойных насаждений имеет место подрост ели, сосны сибирской, пихты и сосны обыкновенной. При этом на 66,88 % площади подрост не зафиксирован (табл. 4).
Таблица 4
Обеспеченность подростом предварительной генерации площади спелых и перестойных светлохвойных насаждений в пределах относительной полноты, га/ %
Преобладающая порода подроста/густота подроста, тыс. шт/га |
Относительная полнота |
Итого |
||||||
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
||
Ель, всего |
103,4 0,25 |
340 0,83 |
1167,8 2,85 |
2706,7 6,60 |
1232,6 3,00 |
36,7 0,09 |
5587,2 13,62 |
|
в т.ч. до 1 |
9 |
36,6 |
197,8 |
50,7 |
5 |
299,1 |
||
0,02 |
0,09 |
0,48 |
0,12 |
0,01 |
0,73 |
|||
1,0–2,0 |
37,4 |
82,4 |
354,8 |
1053,6 |
474,7 |
2002,9 |
||
0,09 |
0,20 |
0,86 |
2,57 |
1,16 |
4,88 |
|||
более 2,0 |
66 |
248,6 |
776,4 |
1455,3 |
707,2 |
31,7 |
3285,2 |
|
0,16 |
0,61 |
1,89 |
3,55 |
1,72 |
0,08 |
8,01 |
||
Сосна сибирская кедровая, всего |
45,30 |
165,10 |
23,60 |
234,00 |
||||
0,11 |
0,40 |
0,06 |
0,57 |
|||||
в т.ч. до 1 |
45,30 |
66,50 |
23,60 |
135,40 |
||||
0,11 |
0,16 |
0,06 |
0,33 |
|||||
1,0–2,0 |
98,60 |
98,60 |
||||||
0,24 |
0,24 |
|||||||
Пихта, всего |
7,50 |
7,50 |
||||||
0,02 |
0,02 |
|||||||
более 2,0 |
7,50 |
7,50 |
||||||
0,02 |
0,02 |
|||||||
Сосна, всего |
1131 |
1418,7 |
2772,2 |
3794,7 |
1034,5 |
65,5 |
4,9 |
10221,5 |
2,76 |
3,46 |
6,76 |
9,25 |
2,52 |
0,16 |
0,01 |
24,92 |
|
в т.ч. до 1 |
8 |
78,1 |
101,8 |
321,8 |
126,7 |
36 |
672,4 |
|
0,02 |
0,19 |
0,25 |
0,78 |
0,31 |
0,09 |
1,64 |
||
1,0–2,0 |
64,3 |
218,9 |
418,5 |
861,7 |
260,5 |
1823,9 |
||
0,16 |
0,53 |
1,02 |
2,10 |
0,64 |
4,45 |
|||
более 2,0 |
1058,7 |
1121,7 |
2251,9 |
2611,2 |
647,3 |
29,5 |
4,9 |
7725,2 |
2,58 |
2,73 |
5,49 |
6,37 |
1,58 |
0,07 |
0,01 |
18,83 |
|
Подроста нет |
962,6 |
3648,4 |
8836,7 |
8221,8 |
2730,7 |
518,8 |
54 |
24973 |
2,35 |
8,89 |
21,54 |
20,04 |
6,66 |
1,26 |
0,13 |
60,88 |
|
Всего |
2197 |
5407,1 |
12829,5 |
14888,3 |
5021,4 |
621 |
58,9 |
41023,2 |
5,36 |
13,18 |
31,27 |
36,29 |
12,24 |
1,51 |
0,14 |
100,00 |
Материалы табл. 4 свидетельствуют, что лишь 26,9 % насаждений имеют под пологом жизнеспособный подрост хвойных пород в количестве более 2,0 тыс. шт/га. В то же время следует отметить, что под пологом 13,62 % спелых и перестойных светлохвойных насаждений имеет место подрост ели. Сохранение данного подроста на песчаных почвах может привести к снижению производительности будущих насаждений [1].
Максимальной обеспеченностью подростом сосны, ели и кедра характеризуются насаждения с полнотой 0,6, при этом подрост пихты имеет место лишь в насаждениях с полнотой 0,5. Следовательно, в целях предотвращения смены пород в насаждениях на песчаных почвах еловый подрост следует вырубать в процессе проведения первого приёма равномерно постепенных рубок, снижая полноту древостоя до 0,6.
Помимо полноты древостоя на обеспеченность подростом предварительной генерации оказывает влияние тип лесорастительных условий (табл. 5).
Таблица 5
Обеспеченность подростом предварительной генерации спелых и перестойных светлохвойных насаждений в пределах типов лесорастительных условий, га/ %
Преобладающая порода подроста/густота подроста, тыс. шт/га |
Тип лесорастительных условий |
Итого |
||||||||
А1 |
А2 |
А4 |
А5 |
В2 |
В3 |
В4 |
В5 |
С3 |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
Ель, всего |
37,3 |
647,6 |
1756,5 |
1331,8 |
319,7 |
1408,4 |
9 |
76,9 |
5587,2 |
|
0,09 |
1,58 |
4,28 |
3,25 |
0,78 |
3,43 |
0,02 |
0,19 |
13,62 |
||
в т.ч. до 1 |
79,7 |
182,2 |
37,2 |
299,1 |
||||||
0,19 |
0,44 |
0,09 |
0,73 |
|||||||
1,0–2,0 |
14 |
199,2 |
496,4 |
706,8 |
95,3 |
489,3 |
1,9 |
2002,9 |
||
0,03 |
0,49 |
1,21 |
1,72 |
0,23 |
1,19 |
0,005 |
4,88 |
|||
более 2,0 |
23,3 |
448,4 |
1180,4 |
442,8 |
224,4 |
881,9 |
9 |
75 |
3285,2 |
|
0,06 |
1,09 |
2,88 |
1,08 |
0,55 |
2,15 |
0,02 |
0,18 |
8,01 |
||
Сосна сибирская кедровая, всего |
50,50 |
183,50 |
234,00 |
|||||||
0,12 |
0,45 |
0,57 |
||||||||
в т.ч. до 1 |
50,50 |
84,90 |
135,40 |
|||||||
0,12 |
0,21 |
0,33 |
||||||||
1,0–2,0 |
98,60 |
98,60 |
||||||||
0,24 |
0,24 |
|||||||||
Пихта, всего |
7,50 |
7,50 |
||||||||
0,02 |
0,02 |
|||||||||
в т.ч. более 2,0 |
7,50 |
7,50 |
||||||||
0,02 |
0,02 |
|||||||||
Сосна, всего |
431,5 |
432,8 |
841,3 |
7981,3 |
68,4 |
384,3 |
76,4 |
5,5 |
10221,5 |
|
1,05 |
1,06 |
2,05 |
19,46 |
0,17 |
0,94 |
0,19 |
0,01 |
24,92 |
||
в т.ч. до 1 |
167,2 |
40 |
428,2 |
37 |
672,4 |
|||||
0,41 |
0,10 |
1,04 |
0,09 |
1,64 |
||||||
1,0–2,0 |
41,9 |
136,1 |
194,9 |
1283,9 |
12,2 |
149,4 |
5,5 |
1823,9 |
||
0,10 |
0,33 |
0,48 |
3,13 |
0,03 |
0,36 |
0,01 |
4,45 |
|||
более 2,0 |
389,6 |
129,5 |
606,4 |
6269,2 |
56,2 |
197,9 |
76,4 |
7725,2 |
||
0,95 |
0,32 |
1,48 |
15,28 |
0,14 |
0,48 |
0,19 |
18,83 |
|||
Подроста нет |
1065,6 |
537,7 |
3177 |
19460,6 |
51,5 |
638,2 |
4,3 |
38,1 |
24973 |
|
2,60 |
1,31 |
7,74 |
47,44 |
0,13 |
1,56 |
0,01 |
0,09 |
60,88 |
||
Всего |
1534,4 |
1618,1 |
5825,3 |
28957,2 |
439,6 |
2438,4 |
85,4 |
4,3 |
120,5 |
41023,2 |
3,74 |
3,94 |
14,20 |
70,59 |
1,07 |
5,94 |
0,21 |
100,00 |
Материалы табл. 5 свидетельствуют о значительной площади светлохвойных насаждений, произрастающих на песчаных почвах с подростом ели. Так, доля насаждений с подростом ели в лесорастительных условиях А5 составляет 3,3 %, а А4 – 4,3 % от общей площади спелых и перестойных светлохвойных насаждений. Другими словами, подрост ели, имеющийся на 7,6 % площади спелых и перестойных светлохвойных насаждений, приурочен к мокрым и сырым песчаным почвам.
В лесорастительных условиях А5 сосредоточены также основные насаждения с подростом сосны.
Выводы
1. Для проектирования способов лесовосстановления на арендных участках Западно-Уральского таёжного лесного района можно использовать электронные базы данных лесоустроительных материалов.
2. Доля светлохвойных насаждений, по данным «ключевого» Чердынского лесничества, составляет 23,3 % покрытой лесной растительностью площади. При этом на долю сосняков приходится 99,95 % площади светлохвойных насаждений, а на долю лиственничников лишь 0,05 %.
3. Среди светлохвойных преобладают насаждения III и IV классов бонитета с полнотой 0,6–0,7. Низкие показатели класса бонитета и относительной полноты объясняются приуроченностью 45,9 % светлохвойных насаждений к типам лесорастительных условий А5 и А4 с мокрыми и сырыми песчаными почвами.
4. Под пологом 60,9 % площади спелых и перестойных светлохвойных насаждений подрост не встречается, а под пологом 13,6 % имеет место подрост ели.
5. В наибольшей степени как подростом сосны, так и подростом ели обеспечены светлохвойные насаждения, произрастающие в лесорастительных условиях А5 и А4 с относительной полнотой 0,6.
6. Данные об обеспеченности подростом спелых и перестойных насаждений могут быть использованы при планировании способов лесовосстановления и выборе видов рубок спелых и перестойных насаждений.