Оценка эффективности рубок в лесах Арктической зоны Европейской части Российской Федерации при разных режимах лесопользования и применяемых параметрах рубок при заготовке древесины

Цель работы: усовершенствовать систему лесохозяйственных мероприятий в лесах Арктической зоны Европейской части Российской Федерации, регулирующую баланс вырубки лесов и воспроизводство лесов хозяйственно-ценными хвойными породами. Для достижения цели исследования решены следующие задачи: проведен анализ применения рубок в лесах Арктической зоны Европейской части Российской Федерации при разных режимах лесопользования и применяемых параметрах рубок при заготовке древесины; выполнен подбор участков для исследования с закладкой пробных площадей; проведена лесоводственная оценка эффективности рубок в лесах Арктической зоны Европейской части Российской Федерации при разных режимах лесопользования и применяемых параметрах рубок при заготовке древесины. Успешность лесовосстановления хвойными породами в лесах Арктической зоны Европейской части Российской Федерации в большой степени зависит от способов рубок и технологических процессов лесосечных работ, которые могут обеспечить восстановление леса и непрерывное его функционирование на территориях, где ведутся рубки. Отмечается, что большинство лесозаготовительных предприятий работает по сортиментной технологии заготовки древесины. Крупные лесозаготовители применяют мощные лесозаготовительные комплексы (харвестер, форвардер). Однако есть и те заготовители, которые используют бензомоторные пилы и трелёвочные тракторы. Узкопасечный способ наиболее востребован лесозаготовителями в Архангельской области и в Республике Коми, что позволяет сохранить до 60-80 % подроста. Установлено, в северотаежном лесном районе (Карпогорское, Пинежское и Сурское лесничеств) в сосняках количество сохраненного самосева и подроста зависит от сезона проведения работ. Наименьшее количество их характерно для сосняков, если рубка проводилась в бесснежный сезон. На лесосеках зимнего периода обычно сохраняется более 3 тыс. шт./га. Только в случае несоблюдения элементарных правил разработки лесосек отмечается повреждение подроста, в основном крупных экземпляров. В сосняках сравнительно часто отмечается неудовлетворительное облесение сплошных вырубок. Накопление самосева и подроста происходит довольно медленно. Восстановление сплошных вырубок лишь обеспечивается в кратчайшие сроки за счет сохранившегося самосева и подроста предварительных генераций и спустя только 10-15 лет количество молодых экземпляров достигает 5-7 тыс. шт./га. Успешность возобновления хвойных на лесосеке: наличие обсеменителей не только стен леса, но и оставшегося не вырубленного тонкомера, подроста; обильное плодоношение на третий год после рубки, то есть в период, когда на лесосеке не сильное задернение луговиком извилистым. Спелых сосняков, пригодных для проведения заготовительных работ в Пинежском районе нет. На ряде вырубок через 15-20 лет после рубки насчитывается не менее 1,5-2,5 тыс. шт./га самосева и подроста с господством ели. После рубки появляется много подроста ели и сосны, переходящего в категорию неблагонадежного. В Пинежском районе Архангельской области в ельниках зачастую проводятся сплошные рубки (сплошные санитарные рубки), в сосняках в основном рубки ухода за лесом. У ели предварительного происхождения прирост в высоту достигает 25 см уже на 2-5 год после рубки, а у ели последующего происхождения прирастает в среднем 3-6 см в год. С увеличением возраста вырубки количество вновь поселяющихся экземпляров уменьшается, а спустя 10-12 лет и вовсе не наблюдается. В притундровых лесах (Республика Коми) исследования показывают, что на вырубках еловых лесов через 7-16 лет после рубки насчитывается от 2,9 до 14,8 тыс. шт./га. самосева и подроста, расположенных, как правило, группами и имеющих различную высоту с господством самосева и подроста до 1-1,5 м высотой. В возобновлении принимают участие как ель, так и береза, но как правило преобладает ель. Лишь на вырубках с сильно развитым покровом из луговика извилистого (Avenella flexuosa (L.) Drejer.) и вырубках не старше 7 лет с бывшим типом леса (ельник черничный) в составе подроста и самосева господствует береза, интенсивно заселяющая вырубку. На таких площадях через 7-16 лет после рубки количество самосева и подроста составляет 2,9-6,6 тыс. шт./га. На вырубках других типов условий произрастания через 13-14 лет после рубки насчитывается не менее 8 тыс. шт./га самосева и подроста с господством ели. Количество ели последующего происхождения на вырубках различно и связано с интенсивностью выборки деревьев, количеством сохраненного молодняка, наличием, качеством и количеством семян в послерубочный период и т.д. Отсутствие или незначительное количество ели в возрасте до 5 лет на вырубках указывает на неблагоприятные для ее поселения условия и связано с семяноношением ели в этот период (по-видимому острый дефицит качественных семян). Береза поселяется ежегодно. В целом на всех вырубках господствует ель, сосна предварительной генерации, береза ‒ последующего происхождения. Отпад самосева и подроста происходит при их высоте не более 1-1,5 м и, главным образом, за счет ели, имеющей возраст ‒ не старше 13-50 лет. После проведения рубок ухода установлены явные тенденции изменения структуры нижних ярусов растительности. На лесных участках открытых пространств и расположенных вблизи них участках древостоя расширяется спектр биоразнообразия и усложняется структура нижних ярусов растительности. Рубка деревьев в коридорах ослабляет конкуренцию между видами и тем самым создаёт оптимальные условия для роста и развития подроста. Однако успешное возобновление хвойного подроста отмечено только на площадях 35–летних давности рубок. На обследованных 5‒летних участках после рубок подрост представлен в основном хвойными породами, а лесовозобновление хвойными породами неудовлетворительное. В первые годы после рубки рекомендуется провести мероприятия по содействию естественному возобновлению. В лесах Арктической зоны Европейской части Российской Федерации отмечается слабое последующее восстановление хвойных пород. Длительность этого процесса указывает на необходимость серьезнейшего внимания сохранению при рубках максимального количества подроста предварительных генераций. Это позволит сократить период облесения вырубаемых площадей. Кроме того, требуется проводить дополнительные мероприятия повышения успешного лесовосстановления на вырубках путем минерализации почвы. Частичная минерализация почвы позволяет существенно увеличить количество соснового подроста на вырубках за счет последующей генерации и тем самым обеспечить эффективность лесовосстановительных мероприятий. При недостаточном количестве подроста главной породы также эффективным мероприятием является создание лесных культур. Лесоводственная оценка технологии наиболее полна и надежна тогда, когда она дается с учетом типов вырубок (связанных с типом леса) и по конечному результату этапа возобновления леса. Это позволяет установить максимальное количество подроста до рубки и минимальное допустимое воздействие техники, которое обеспечит своевременное и полноценное восстановление леса. Показателем лесоводственной оценки на выходе экосистемы является отношение густоты подроста в реальной системе (в том или ином формирующемся типе вырубки региона) к эталонной густоте в конце периода возобновления, который принимается по стабилизацим густоты.