АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИЯ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМ ПРИДНЕСТРОВЬЯ

Поиски решения проблемы возобновления дубрав лесоводствен-ными методами.

Поиск способов рубок, которые обеспечили бы возобновление дубовых насаждений, относится к концу XIX - началу XX столетия. Первые попытки перехода от сплошных к несплошным рубкам не дали положительных результатов. Ни постепенные, ни группово-выборочные рубки не обеспечили удовлетворительного естественного возобновления [29-31 ].

К этому же времени относится и предложение Г.А. Корнаковского [32]. Одной из основных задач в сложном комплексе лесохозяйственных работ он считал воспитание высококачественного, а не дровяного леса. Поэтому он впервые четко поставил вопрос о неудовлетворительном возобновлении семенного дуба на лесосеках сплошной рубки и смене его другими породами [33].

Путем наблюдений Корнаковский выявил, что наиболее развитый и крепкий самосев дуба формируется в том случае, когда всходы дуба появляются под пологом материнского насаждения, т.е. при неполном освещении, и освобождаются из-под него через 1-2 года. Наблюдения Г.А. Корнаковского были высоко оценены Г.Ф. Морозовым [34]. Использование самосева дуба для создания нового поколения леса и было положено Корнаковским в основу оригинального способа рубок, при котором сплошно-лесосечная система рубок по своей сути явилась системой предварительного возобновления.

Следует отметить, что рубки по способу, предложенному Г.А. Корнаковским, проверялись в других известных лесных массивах: в Шиповом лесу, Тульских засеках, Чугуево-Бабчанском лесничестве [35-37]. В большинстве случаев предположения автора способа подтвердились. И только в Чугуево-Бабчанском лесничестве, по сообщению Г.Г. Бурлакова [38], они оказались неэффективными.

Рубками Корнаковского в Теллермановском лесу с 1902 по 1911 годы было пройдено более 1100 га. Наблюдения, проведенные позже при проведении лесоустройства, и научные исследования показали, что насаждения, сформировавшиеся на месте удавшихся рубок Корнаковского, являются самыми лучшими. Исследования В.Ф. Лебкова

[39] показали, что дуб восстановил преобладание на 70% площади, охваченной рубками Корнаковского. При этом лучшие результаты эти рубки дали в пойменных условиях, хорошие - в основных типах леса на плато и плохие - на склонах южных экспозиций. А.А. Молчанов

[40] указывает, что рубки Корнаковского, рассчитанные на предварительное возобновление, наиболее полно отвечают биологическим особенностям дуба.

В 30-е годы XX столетия опыты по выработке систем (способов) рубок, которые могли бы обеспечить естественное семенное возобновление дуба, были заложены в Тростянецком лесном массиве (Жуков), Чугуево-Бабчанской дубраве (Пятницкий), Шиповом лесу (Юнаш), Черном лесу (Соболев и Чигиев).

Как показали исследования А.Б. Жукова [30], на стационарных опытах, заложенных на Красно-Тростянецкой лесной опытной станции в 1926 году (системы главных рубок - сплошных (узкими и широкими лесосеками), постепенных в 2 и 3 приема, кулисных по Корна-ковскому, группово-выборочных и др.), при достаточно успешном возобновлении сопутствующих пород все применявшиеся способы рубок не обеспечивают естественное возобновление дуба. В то же время

А.Б. Жуков считает, что любая система рубок в Тростянецких лесах могла бы обеспечить возобновление дуба при своевременном осветлении самосева, появившегося на лесосеке. К таким же выводам пришли и др. [41-48].

Представляет интерес работа на Красно-Тростянецкой опытной станции по изучению влияния способов возобновления дуба на технические свойства его древесины [49, 50]. Установлено, что лучшее качество древесины дуба получено в естественных семенных насаждениях, затем в посевных культурах на не раскорчеванных лесосеках, ниже - в посевных культурах по сплошь подготовленной почве. Худшие показатели оказались у древесины дуба порослевого происхождения и из культур, созданных посадкой. Эти результаты исследований качества древесины нельзя не учитывать при выборе способа восстановления дуба.

Не лишены интереса исследования, проведенные в широко известном Шиповом лесу [42]. Здесь большие сплошные рубки были проведены дважды - в 1710-1770 гг. и в 1810-1830 гг. Несмотря на то что в обоих случаях рубка проводилась без учета урожайных годов и имеющегося под пологом леса возобновления, произошло восстановление дубовых насаждений в значительной мере семенным путем. Это указывает на то, что самосева и подроста под пологом леса было достаточно. Исследователи объясняют это тем, что в дубравах того времени было больше птиц, истребляющих энтомовредителей, было меньше мышей, больше лис (ссылка на документы), куниц и других представителей отряда хищных, питающихся главным образом мышевидными грызунами. Много было также хищных птиц: соколов, сов, главной пищей которых являются мышевидные грызуны. В настоящее время эти звери и птицы почти исчезли. И с таким объяснением нельзя не согласиться: нерегулируемый отстрел животных, бессмысленный отстрел хищных птиц - вмешательство в лесной биогеоценоз, экосистему, где все взаимосвязано и взаимообусловлено, вызвало биологический дисбаланс, который и сказался отрицательно на биологической устойчивости лесных фитоценозов и их способности к самовосстановлению. На фоне все уменьшающейся площади отдельных лесных урочищ и дач усиление выпаса скота в лесах вело к уничтожению живого покрова, подроста, подлеска- важнейших элементов структуры лесного фитоценоза. Изреженные под влиянием выпаса скота насаждения - место формирования постоянных очагов массового размножения листогрызущих вредителей, так как характерные для леса представители живого напочвенного покрова и подлесок являются необходимыми (дополнительное питание) для развития энтомофа-гов, препятствующих нарастанию численности вредителей. Проведение истребительных мер даже при их самой высокой эффективности (95 - 98% гибели) не ликвидировало очагов, так как сохранялись условия для их формирования.

Все более часто повторяющиеся вспышки вредителей ослабляли дубравы, что в первую очередь сказывалось на их плодоношении. Урожайные годы стали все реже. Нарушился естественный процесс накопления подроста дуба в лесных биоценозах, ранее своевременно пополняемый за счет самосева почти ежегодным плодоношением дуба. Объедание листьев дуба усиливало развитие пород - спутников: граба, липы, кленов, нарастала их численность. При очередной

сплошной рубке их поросль заглушала имеющийся редкий подрост и самосев дуба.

Нерегулируемая пастьба скота - это второй этап вмешательства человека в лесные биоценозы, обусловившее снижение их биологической устойчивости и способности к естественному восстановлению высокопродуктивных, с высокими товарными качествами древостоев.

По исследованиям Г.С. Иванова [45], А.И. Голикова [51], В.Б. Орловского [44], Н.С. Забросаева [47, 48] в Кодрах Молдавии самосев особенно чувствителен к весенним заморозкам в первые два года после выхода из-под полога.

Анализируя полученные материалы, Г.С. Иванов делает вывод, что предварительное изреживание является не только хорошим средством сохранения уже имеющегося самосева на участках отдаленной очереди рубок, но и хорошим средством накопления нового самосева. При этом изреженный полог закаляет самосев, повышает его способность переносить сложные условия на сплошных вырубках. Выводы согласуются с данными других исследователей.

Представляют интерес наблюдения о поведении мышей под пологом леса, способных уничтожить значительную часть урожая желудей и тем снизить возможность появления самосева. После изреживания (вырубка подлеска, изреживание верхнего полога) мыши переселяются в более укромные, не тронутые рубкой части леса и поэтому в изре-женных насаждениях они меньше поедают желуди.

Анализируя материалы по изучению сохранности и роста самосева дуба на сплошных лесосеках разных способов рубок, Г.С. Иванов делает вывод, что успех возобновления зависит не от формы и размеров сплошной лесосеки, не от характера размещения защитных стен леса, а от обеспечения лесосеки предварительным возобновлением. Поэтому накопление самосева под пологом леса - важнейший фактор успешного естественного семенного возобновления насаждений дуба.

Интерес представляет оценка значения травяного покрова. На вырубках живой напочвенный покров из лесных видов трав полезен для самосева, так как защищает его от солнцепека - вывод, согласующийся сданными В.Г. Нестерова [42]. На сплошных лесосеках травяной покров в первые 2-3 года для дуба образует подобие «шубы» и защищает его от солнцепека, засухи, заморозков. Подобную защитную роль в первые 3 года на вырубках имеет и поросль второстепенных пород, на что указывают и другие авторы.

Отсюда делается вывод: в первые 3 года после рубки, когда сомкнутость полога поросли сопутствующих пород и кустарников не превышает 0,3, последняя должна сохраняться. После трех лет влияние поросли становится явно отрицательным. Задержка с ее вырубкой приводит к гибели самосева дуба. Основное условие успеха - осветление: раннее начало (не позже трех лет), высокая интенсивность (вначале изреживание поросли до сомкнутости 0,3; позже- сплошная уборка поросли), частая повторяемость (через 2-4 года).

А.И. Голиков и Г.С. Иванов [51] предварительные изреживания (постепенные рубки) рассматривают как метод повышения продуктивности дубрав, обеспечивающие почти без затрат на лесные культуры создание более продуктивных семенных насаждений, чем материнские порослевые, и сокращающий сроки восстановления леса. Они отмечают очень успешное возобновление дуба скального семенным путем, но неравномерность плодоношения его в условиях планового хозяйства осложняет проведение рубок (промежутки между урожайными годами достигают 12 лет).

Таким образом, опыт применения постепенных рубок в Кодрах показал, что наиболее эффективной является упрощенная двухприемная рубка. Первый прием - осветительная рубка, второй - окончательная. Осветительная рубка проводится в насаждениях, где уже имеется достаточное количество предварительного возобновления. Цель осветительного приема - создание условий для сохранения и роста появляющегося самосева. Оптимальным при этом является сомкнутость верхнего полога 0,6 при полном удалении второго яруса и подлеска. В этих условиях самосев (подрост) может сохраниться 4-6 лет. Чрезмерное затягивание с окончательной рубкой древостоя нецелесообразно, так как подросший подрост сильно повреждается при рубке. Полученные выводы согласуются с данными многих исследователей.

В.Г. Нестеров [52] сплошные рубки дубрав с предварительной вырубкой подлеска, а иногда и второго яруса, в некоторых случаях с рыхлением почвы площадками под семенной год называет упрощенно постепенными рубками и оценивает их как достижение отечественного лесоводства, самобытный его продукт, заслуживающий высокой оценки.

Работы по возобновлению дуба с применением лесокультурных приемов (комбинированный метод).

Уже в первых опытах по установлению способов рубок, которые обеспечили бы возобновление дуба, появляются элементы лесокультурного плана. Так, Г.А. Корнаковский [53, 54] при отсутствии самосева дуба на момент рубки рекомендовал вводить дуб на лесосеки искусственно - посевом или посадкой.

Посев дуба на вырубках и под пологом насаждений за 1-2 года до рубки (особенно под полог насаждений) оказались весьма удачные, более приемлемые с лесоводственной точки зрения и экономически выгоднее.

Преимущества предварительных посевов дуба заключаются в том, что всходы развиваются под защитой полога. Они не повреждаются солнцепеком, поздними весенними заморозками, исключается возможность отрицательного влияния травянистой растительности и сокращается срок возобновления (восстановления) дуба. Дубки, окрепшие под пологом материнского насаждения, более устойчивые против заглушения порослью второстепенных пород, и в первые 2-3 года не требуют никаких уходов. Во избежание повреждения посевов мышами Корнаковский рекомендовал производить посев желудей весной.

А.А. Молчанов [40], Г.С. Иванов [45] при наличии сильно развитого подлеска и мощной подстилки в старовозрастных насаждениях рекомендуют применять минерализацию почв полосами и удалить подлесок за 3-4 года до вырубки древостоя. При отсутствии естественного возобновления рекомендуется посев желудей под полог изрежен-ных насаждений за год до их рубки или по нулевой вырубке посев желудей в необработанные полосы или площадки в виде шпиговки во избежание повреждений семян мышами. Посевы в обработанную почву чаще уничтожаются мышами.

Стационарные наблюдения за выживаемостью самосева, проведенные на Красно-Тростянецкой ЛОС [36, 46], показали, что в условиях сложных многоярусных насаждений типа свежей дубравы не обеспечивается длительная выживаемость самосева дуба в стадии торчков. Поэтому шпиговку желудей в таких насаждениях необходимо производить не более чем за 1-2 года до рубки насаждений. Наиболее подходящим способом предварительного возобновления дуба является шпиговка желудей осенью в ненарушенную почву и проведение весеннего посева в год массового размножения мышей.

Е.И. Енькова [33] обобщила богатейший опыт предварительных культур в Теллермановском лесу и указывает, что предварительные культуры наиболее полно соответствуют биологическим особенностям молодых дубков. К сожалению, несмотря на их простоту и дешевизну, они не нашли широкого применения на производстве даже в местах, где впервые были предложены и осуществлены.

Б.И. Логгинов, Н.И. Онискив [55] и Н.И. Онискив [56] для повышения продуктивности и устойчивости расстроенных малополнотных древостоев, выращивания более сложных по структуре насаждений, повышения декоративных и природоохранных свойств их как наиболее эффективный рассматривали способ создания предварительных культур за 1-3 года до главной рубки. Представляют интерес данные о росте дуба черешчатого и красного под пологом леса в зоне Полесья. При одинаковых показателях сохранности дуб красный более чем в 2 раза превосходит по высоте дуб черешчатый. Это свидетельствует о большей его теневыносливости. И еще важен вывод авторов: необходимость всестороннего подхода при подборе пород для подполого-вых культур с целью достижения решения многих вопросов, в том числе и для повышения продуктивности и биологической устойчивости насаждений.

Г.А. Порицкий, М.И. Гордиенко, Н.В. Шикимака [57] ссылаются на положительный опыт создания предварительных культур, заложенных в лесхозах Молдавии под пологом изреженных до полноты 0,5 и ниже порослевых дубовых насаждений третьей - четвертой генерации. Подготовка почвы велась плужными бороздами (на больших прогалинах), вручную площадками 1,5 х 1,5 м, а также путем устройства по пяти шурфов ямокопателем КЯУ-100 на площадках 2 х2 м. Высаживались дуб черешчатый и красный, ель, лиственница и сопутствующие породы - липа, клены остролистный, явор и татарский, лещина, кизил. Дуб высевали по 5-9 желудей на каждую площадку конвертом или в рядах с размещением 2,0 х 0,5 м. Опыт показал, что хорошей приживаемостью отличаются культуры дуба, созданные посевом на постоянное место. Естественно, при несоблюдении агротехники, при потраве скотом, других причинах и при этом способе может быть получена низкая приживаемость культур.

Разработка способов восстановления дубрав через лесные культуры.

Уже с середины XIX столетия в казенных лесах и лесах отдельных крупных владельцев срубленные лесосеки начали отдавать под раскорчевку и создавать культуры после временного сельскохозяйственного пользования. Многие исследователи [30, 31, 46, 50] указывают, что при этом способе почти повсеместно было обеспечено выращивание на вырубках хороших дубовых культур.

В Тростянецких лесах, как указывает В.В. Гурский [46], в прошлом (до Октябрьской революции) широко применялась ручная раскорчевка пней и трехгодичное сельскохозяйственное пользование предварительное и в междурядьях лесных культур. При этом стоимость пневых дров и временное сельскохозяйственное пользование перекрывали затраты на лесоразведение и потерю прироста за 2-3 года. На крутых склонах, где раскорчевка и распашка могли привести к размыву почвы, лесные культуры создавались по частично обработанной почве -ямкам, площадкам, бороздам и террасам.

Изучением созданных культур установлено ухудшение физических свойств почвы и роста лесных культур после временного сельскохозяйственного пользования в дубравах лесостепи Украины по сравнению с культурами на не раскорчеванных лесосеках [58, 59]. Лесные культуры до 15 лет на почвах после временного сельхозполь-зования растут особенно быстро; после 25 лет прирост притупляется и в 35 лет становится вдвое меньше по сравнению с культурами на нераскорчеванных лесосеках. Но в 60-70-летних культурах, созданных на нераскорчеванных лесосеках и после временного сельхозполь-зования, уже нет существенной разницы в физических свойствах почвы, и рост дуба выравнивается.

Итак, нарушение почвенной структуры и сложения, определяющих физические особенности почвы, вызванные сплошной раскорчевкой, восстанавливаются только через 60-70 лет.

К этому же сроку, как показали исследования И.Н. Маяцкого [60], в этих насаждениях появляется самосевный подлесок, поселяются отдельные представители живого напочвенного покрова. Подлесок, живой напочвенный покров - непременное условие размножения большинства энтомофагов - важнейшего фактора саморегуляции в лесных фитоценозах. Таким образом, сплошная корчевка, временное сельхоз-пользование на десятки лет отодвигают формирование на вырубке полнокомпонентных способных к саморегуляции, а следовательно, и устойчивых лесных фитоценозов.

На нераскорчеванных лесосеках в культурах дуба наблюдается наибольший прирост и наибольший выход деловой древесины. Как указывает Б.В. Ткаченко, с экономической точки зрения культуры дуба, созданные на нераскорчеванных лесосеках, имеют несомненное преимущество по сравнению с культурами на раскорчеванных лесосеках. Отсюда рекомендации производству - широко применять способы создания культур дуба на свежих нераскорчеванных лесосеках.

Рекомендации соответствуют и пожеланию академика И.С. Мелехова [61], придающего большое значение при смене поколений леса сохранению лесной среды, лесной обстановки. С природоохранных, природовосстановительных позиций такой подход - сохранение лесной среды, лесной обстановки, использование естественного возобновления сопутствующих пород и кустарников при восстановлении насаждений дуба - единственно приемлемый.

С.С. Пятницкий [62] указывает, что все существующие способы лесных культур в дубравах ориентированы на сплошную подготовку почвы после раскорчевки или на частичные культуры по нераскорче-ванным лесосекам. Корчевка лесосек в дубравах - весьма трудоемкое и очень дорогое мероприятие. Добавим: и особенно в настоящее время, когда не только дороговизна ГСМ лимитирует проведение этих работ, но и отсутствие необходимой тяжелой техники или ее изношенность. Поэтому на сегодня восстановление насаждений с участием дуба через частичные культуры по нераскорчеванным лесосекам -наиболее доступный и наиболее приемлемый способ.

П.А. Алентьев [63] отмечает, что в лесостепных и степных районах эффективность культур дуба, создаваемых на нераскорчеванных вырубках рядами, остается низкой. По данным его исследований, групповые культуры дуба площадками обладают большей устойчивостью. При этом она возрастает с увеличением размеров площадок. При размере площадок в 1-2,5 м2 рост и сохранность дуба в более густых посевах (посадках) выше, чем в редких. Сам же автор указывает на недостатки своего предложения: площадки легко теряются среди зарослей сорных трав и поросли, что затрудняет уход за ними и служит причиной гибели дубков на площадках. Поэтому применение площадок целесообразно при куртинном - неравномерном зарастании вырубки.

На вырубках, равномерно зарастающих густой порослью второстепенных пород, автор вместо площадок рекомендует размещение дуба осуществлять в виде полос-лент, состоящих из 2-3 рядов дуба (посев или посадка). Смыкание дубков в лентах при посеве в лунки с размещением 25 х 20 см наступало уже на 3-4 год. Это уже биогруппы, способные противостоять и сорнякам, и поросли. В 2-3-рядных культурах лучше, чем в однорядных, идет самоизреживание - отбор наиболее жизнестойких, обладающих большой силой роста экземпляров, отличающихся и высоким качеством стволиков, что подтверждают и ранее проведенные исследования А.Б. Жуковым [30]. В опытах П.А. Алентьева полосные культуры отличались и большей высотой, и большим по сравнению с рядовыми запасом. Оптимальная густота посева в полосах 20 х 20 см и 25 х 20 см, на 1 п.м полосы 30 желудей.

Установлено, что полосные 3-рядные культуры на вырубках устойчивые против сорной растительности и поросли, что позволяет увеличить ширину межполосных кулис с учетом наличия количества поросли сопутствующих пород и подроста самосевного дуба до 10-12 м. Такая ширина межкоридорных (межполосных) кулис позволяет лучше использовать естественное возобновление для формирования нужных по составу и форме древостоев, позволит повысить эффективность рубок ухода, сократить сроки выращивания насаждений.

И.Д. Барановский [64] указывает, что часто лесоводы прибегают к сплошной корчевке, чтобы иметь возможность в дальнейшем применить существующие лесокультурные орудия, обеспечивающие высокий уровень агротехники. Корчевка сама по себе, отмечает автор, весьма удорожает и усложняет работы по подготовке почвы в связи с трелевкой пней, планировкой поверхности и плантажной вспашкой. Кроме того, эти операции ухудшают лесорастительные условия и влекут за собой потерю насаждениями генетического потенциала. И.Д. Барановский считает, что лесная наука и практика дают ряд решений, позволяющих избежать корчевки при искусственном возобновлении леса. И с этим и сегодня нельзя не согласиться. Автор считает, что при наличии естественного возобновления второстепенных пород на лесосеках целесообразно ограничиться введением главных пород путем частичной подготовки почвы полосами двухметровой ширины. Полосы рекомендуется устраивать через 5-12 м в зависимости от необходимости обхода пней и соблюдения плавности изгибов полос. Способ применим, как считает сам автор, при наличии на площади при равномерном размещении не долее 250 пней на 1 га диаметром 30-40 см. Если пней больше, необходима корчевка мелких пней с предварительной их выметкой с целью создания условий для более удобного прохода тракторного агрегата при устройстве полос. Подготовка полос, посадка, уходы - механизированные.

Как считает большинство авторов, занимавшихся изучением возобновления, накопление на вырубках подроста дуба еще не является гарантией успешности его восстановления. Не менее важен второй этап - сохранить подрост дуба от заглушения его порослью второстепенных пород и кустарников. Отсюда необходимость проведения рубок ухода, цель которых - сохранить дуб и сформировать смешанные по составу и сложные по форме насаждения с преобладанием дуба в верхнем пологе.

П.П. Изюмский [65] в культурах, созданных по нераскорчеванным вырубкам с использованием естественного возобновления спутников дуба и кустарников, рекомендует проводить рубки по коридорному методу. При этом методе устраняется частая повторяемость рубок пород второго яруса, в результате которой они принимают подлесочную форму. Благодаря устранению частых вырубок подгонных пород уже с молодого возраста формируется второй ярус. Дуб же в коридорах, затененный с боков, но свободный от верхушечного затенения, меньше страдает от заморозков и солнцепека, тянется вверх, при этом почва находится в лучшем состоянии. Прирост дуба в высоту при коридорном уходе в среднем на 20-30% больше, чем при сплошном. П.П. Изюмский рекомендует рубки ухода по коридорному методу начинать уже на 2-3-й год после создания культур и часто (через 2-3 года) их повторять. Узкие в начале ухода коридоры постепенно расширяются до двух, а иногда и более метров с тем, чтобы ширина их равнялась - 1 высоте стен кулис. С 5-6-летнего возраста культур, а при необходимости и раньше, уход за дубом в коридорах необходимо сочетать с уходом в междурядьях путем их равномерного изреживания. Затраты рабочей силы при коридорном уходе на 30-40% меньше, чем при сплошном. В случае когда второстепенные породы сильно обгоняют в росте семенной дуб, П.П. Изюмским предложено создание своеобразного подгона из обезвершиненных второстепенных пород. В целях создания благоприятных условий для формирования второго яруса, рекомендуется ряды дуба размещать на расстоянии 5-6 м, а при наличии возобновления других ценных пород (ясеня, например) до 7— 8 м.

Важным является своевременное проведение изреживания в рядах дуба. Перегущенность дуба в рядах отрицательно сказывается на его росте. При создании культур площадками также необходимо своевременно проводить в них изреживание с оставлением на 1 м2 при первом уходе 5-8 растений дуба, а при последующих 2-4, а позже 1-2 экземпляров.

Аналогичные выводы в итоге опытов по рубкам ухода получены и Л.Н. Бобраковым [66]. Он рекомендует ширину прорубаемых коридоров не менее высоты оставляемых кулис. Первое осветление дуба проводить на 2-3 год после создания культур; последующие - через 2-3 года, когда появляется угроза затенения верхушек дуба. В дальнейшем при рубках ухода регулировать соотношение деревьев с целью обеспечения благоприятных условий освещенности для целевых пород.

П.А. Алентьев [63] для повышения эффективности коридорного метода ухода рекомендует ширину прорубаемых коридоров устанав-

ливать в зависимости от разницы в высотах поросли и дуба. При разности в 1; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0 м ширина коридоров должна быть соответственно 2,0; 2,5; 3,5; 4,0; 4,5; 6,0 м. К осветлениям необходимо приступать всякий раз, когда поросль второстепенных пород и кустарников по высоте начинает перегонять дуб. Не рекомендуется в первые два года делать осветление путем сплошной рубки поросли, чтобы не притуплять рост дуба в высоту.

С.А. Генсирук [31], давая оценку разным способам возобновления дубрав, отдает предпочтение комбинированному способу, а с целью сокращения периода лесовосстановления закультивирование вырубок проводить тотчас же после рубки. Для сохранения максимального количества самосева и подроста дуба С.А. Генсирук рекомендует все лесозаготовительные операции проводить в зимний период по снежному покрову. Б.И. Логгинов [67] считает целесообазным создание предварительных культур с последующим дополнением их в случае необходимости крупномерными саженцами.

Авторы монографии «Дубравы» Б.Д. Новосельцев и В.А. Бугаев [68] указывают, что по всей области распостранения дубрав отмечается наличие самосева под пологом насаждений. Зависимость от условий местопроизрастания выявляется только при сравнении крайних типов.

Авторы отмечают, и это важный вывод, что плодоношение дуба в состоянии обеспечить естественное семенное возобновление дубрав, но без проведения мер содействия сделать это трудно, а иногда невозможно. К числу мероприятий, содействующих естественному возобновлению дуба под пологом насаждений, авторы относят:

  • - прекращение пастьбы скота за 5-10 лет до рубки;
  • - проведение мер защиты урожая;
  • - рыхление почвы после опадения желудей с их заделкой;
  • - удаление подлеска в год опадения желудей;
  • - уборку второго яруса через 1-2 года после появления всходов;
  • - оставление опушек на выходах к полю;
  • - запрещение охоты на лис и создание условий для гнездования сов.

Предлагаемые мероприятия носят всеобщий характер. Для нас важны предложения об удалении подлеска в год опадания желудей и уборка второго яруса через 1-2 года после появления всходов. Последнее с некоторой корректировкой совпадает с выводами молдавских исследователей, а также с работами А.Б Жукова, С. С. Пятницкого [30, 62].

Г.И. Редько, А.Р. Родин, И.В. Трещевский [69, 70], обобщая исторический опыт лесовосстановления, указывают, что естественное возобновление, особенно предварительное, позволяет сократить срок выращивания насаждений, создавать леса, наиболее соответствующие по составу и строению условиям местопроизрастания. Они более устойчивые против вредителей и болезней, более долговечные и, что особенно важно, наиболее экономичные с точки зрения затрат труда и средств. Хороший результат дает сочетание естественного и искусственного способов лесовозобновления - комбинированное лесовосстановление. Последнее для сухих и очень сухих условий, где естественное обсеменение дуба затруднено, имеет особо важное - принципиальное значение. Комбинированное лесовосстановление применимо при реконструкции молодняков и замене малоценных насаждений хозяйственно ценными путем создания лесных культур.

В насаждениях дуба, поступающих в рубку в ближайшие годы, авторы рекомендуют за 1-2 года до рубки производить посев желудей шпиговкой под их полог с предварительным удалением подлеска. Кроме этого, авторы считают целесообразным создание предварительных культур в спелых поступающих в рубку насаждениях с участием дуба с полнотой 0,6-0,8 и меньше за 1-3 года до рубки. При необходимости рекомендуется делать подготовку почвы полосами шириной 0,7 м с расстоянием между полосами 4 - 6 м или площадками 1 кв.м с размещением 5 х 3 м. Перед созданием культур необходимо вырубить подлесок.

Для успеха предварительные культуры дуба необходимо создавать густым посевом в борозды или площадки. Созданные под пологом культуры дуба за 3 года до рубки насаждения, как правило, в последующем не нуждаются в агротехнических уходах. Смыкание их начинается до разрастания травяного покрова. Важнейшим для формирования насаждений являются осветление и прочистки.

При отсутствии предварительного возобновления авторы рекомендуют последующее (после рубки древостоя) возобновление. На нулевых вырубках при отсутствии задернения культуры могут создаваться без подготовки почвы посевом желудей (шпиговка). При наличии задернения рекомендуется частичная подготовка почвы полосами или площадками.

Преимуществом последующего лесовосстановления авторы считают возможность механизации работ. Недостатком является отсутствие защитного полога древесных пород. Производство их значительно дороже из-за больших затрат на уходы за лесными культурами, на ликвидацию конкуренции сорняков, поросли и отпрысков сопутствующих пород и кустарников.

Со временем при появлении мощной техники частичная и сплошная корчевка на вырубках стала доступной. Сама технология лесных культур упрощалась: корчевка, последующие очистка, вспашка, культивация, посадка; уходы в междурядьях проводились механизировано. Это позволило проводить лесовосстановительные работы на больших площадях Для удобства механизации междурядья в создаваемых лесных культурах по сплошь подготовленной почве увеличивались с 1,5 м до 2,5-3,0 м. Отодвигалась по времени и проблема заглушения дуба перерастающими его кустарниками и сопутствующими породами. Сокращалось число необходимых для сохранения дуба осветлений. При создании двухприемных культур в широкие 5-6 м междурядья кустарниковые и сопутствующие породы вводились после посадки (посева) дуба [71], потребность в осветлениях совсем не возникала.

Опыт с такими культурами был заложен в Мариупольской лесной опытной станции в 1955 г. Исследования показали, что дуб с поздним введением сопутствующих пород и кустарников без их подгона в первые годы растет слабее в высоту, но развивает более мощную корневую систему. Д.Д. Лавриненко считает: слишком позднее введение сопутствующих пород может привести к их выпаданию и, следовательно, явится лесокультурным просчетом. Практика подтвердила опасения ученого: с введением сопутствующих пород повсеместно опаздывали или совсем не вводили. В результате дуб оставался без подгона -без «шубы», а его крона поэтому в таких культурах имеет такую же ширину, как и высоту. Образующиеся на высоте 1-2 м крупные скелетные ветви позволяют выращивать только дровяную древесину. Д.Д. Лавриненко ошибся в другом: организационные неудобства, связанные с созданием незавершенных лесных культур, преодолеть не удалось: сопутствующие породы в большинстве случаев не вводились совсем.

Таким образом, к 70 годам прошлого столетия определились два пути решения проблем восстановления дубрав.

Первый путь базируется на биологических особенностях дуба, использования естественного возобновления (самосева, подроста), а при отсутствии такового - создание предварительных культур (за 1 -3 года до рубки) посевом или посадкой. Сюда же относится и создание культур дуба по нулевым вырубкам рядами, площадками, полосами. При этом частично сохраняется лесная среда, используется естественное возобновление сопутствующих пород и кустарников. Создание частичных культур на вырубках прошлых лет указанными способами также относится к первому пути, но это, скорее, работа по реконструкции молодняков неудовлетворительного состава.

Второй путь базируется на применении тяжелой техники, используемой для сплошной раскорчевки вырубок, плантажной вспашки, использование площади под временное сельхозпользование и др. Другими словами, второй путь - это путь уничтожения лесного биогеоценоза, всех его элементов: разрушение почвенной структуры, сложения, уничтожение подроста, подлеска, напочвенного покрова и т.д. [72] В полной мере уничтожается природоохранная, стабилизирующая роль территории. В культуры же по сплошной подготовке почвы вводится только несколько пород - в лучшем случае, главная, сопутствующая и кустарник. При этом восстановление высокопродуктивных и высокотоварных древостоев весьма сомнительно.

К сожалению, производство предпочло именно второй путь - путь грубейшего воздействия на лесные биогеоценозы, путь их уничтожения.

Применение механизации позволило проводить лесовосстановление в значительных объемах. Однако, как указывал академик ВАСХНИИЛ И.С. Мелехов [61], нельзя, говоря о выращивании дуба, ограничивать его рамками искусственного возобновления. Речь должна идти также и о разработке эффективных методов естественного возобновления. В этой связи приобретают большое значение способы рубок с наименьшими нарушениями лесной обстановки, лесной среды. Однако успех любого способа рубок главного пользования в плане восстановления связан с применением рубок ухода за лесом.

С.С. Пятницкий [62] указывает, что большинство ученых, исходивших из биологии дуба и дубрав, склонялись к необходимости использования предварительного естественного возобновления или предварительной шпиговки желудей в сочетании с ранним осветлением. Такой способ возобновления был наиболее удачным и экономичным. К сожалению, во многих лесхозах на возможность использования естественного семенного возобновления не обращается внимание и даже хорошо возобновившиеся вырубки зачисляются в лесокультурный фонд и на них стремятся создать лесные культуры. Такое положение и на сегодня: восстановление леса мыслится только через создание лесных культур по сплошной обработке почвы.

В 70-х- начале 80-х годов прошлого столетия в России, Украине и Молдавии наблюдалось ухудшение состояния дубовых насаждений [73, 74], выразившееся в частичном или полном их усыхании. Усыханием было охвачено более 400 тыс. га лесов. Выяснением причин усыхания дубрав и разработке предложений по ликвидации его последствий и предотвращении в будущем было посвящено много работ.

Большинство исследователей [75-86] и др. главным фактором снижения биологической устойчивости дубрав и их усыхания считают ухудшение их состава и структуры, обусловленных несвоевременным проведением рубок ухода, приводящим к потере главной породы - дуба.

Н.А. Моисеев [80, 87, 88] указывает, что порослевое возобновление дубрав само по себе не является причиной низкой их продуктивности. Так же, как и для семенных дубрав, первопричина неудовлетворительного состояния порослевых дубрав - структура их насаждений, не соответствующая экологии дуба. Устойчивость дуба достигается лишь в структурах насаждений (сложных и смешанных), в которых создается лесная среда, благоприятная для дуба. Следовательно, если такой среды нет, то дуб не может быть устойчивым.

Н.А. Моисеев решение проблемы выращивания устойчивых насаждений дуба видит в создании качественной «шубы», что возможно только при частом и умелом регулировании соотношении динамики роста дуба с его спутниками путем рубок ухода. Это самая кардинальная мера, обеспечивающая высокую продуктивность дубрав и устойчивость их к неблагоприятным периодически повторяющимся природным явлениям.

Для нас интересен подход в оценке устойчивости дубрав, изложенный в работе В.Д. Новосельцева и И.И. Смольянова [89], которые рассматривают дубравы как сложную саморегулирующуюся биологическую систему, в состав которой входят виды и организмы, в процессе эволюционного развития приспособившиеся к совместному существованию друг с другом, при котором наряду с конкурентными взаимоотношениями между ними выработались полезные влияния одних видов и организмов на другие. Это позиция и диссертанта. Лес - это экосистема, в которой все гармонично взаимосвязано и нет ничего лишнего. Любое нарушение, грубое вмешательство- или отстрел животных и птиц, или неумеренный выпас скота, рекреационные нагрузки, неразумное вмешательство с топором вызывают сбои в системе, нарушают биологическую устойчивость - саморегуляцию. На таком фоне даже незначительные изменения внешних факторов - усиление засушливости климата, низкие температуры и т.д., периодически повторяющиеся в любой местности, губительно могут сказаться на жизнеспособности разрегулированной экосистемы.

В процессе формирования насаждений (лесных экосистем) изменяются положение и значимость отдельных компонентов лесного биогеоценоза. В.Д. Новосельцев и И.И. Смольянов с учетом разработок и предложений других авторов выделяют в процессе формирования дубрав пять возрастных фаз:

  • • период появления всходов, их укоренения, приживаемости посевов и посадок, образование поросли;
  • • период образования насаждений до смыкания крон. Начинается со второго - третьего вегетационных периодов и заканчивается на пятый - восьмой год;
  • • это формирование состава и структуры насаждений, начинается она с 5-8-летнего возраста и заканчивается к 18-20-летнему возрасту;
  • • период определившегося состава и структуры насаждений;
  • • старение и отмирание древостоя.

Для наших целей можно наметить 4 этапа формирования насаждений с преобладанием дуба.

Этап 1. Накопление на площади (лесосеки, вырубки) подроста дуба за счет самосева, подсева желудей под полог насаждений (шпиговка), посадка (посев) культур. Длительность этапа не менее двух лет.

Э т а п 2. Обеспечение сохранности подроста дуба проведением уходных работ - прополка, уборка поросли, перерастающей дуб, в том числе путем обезвершинивания поросли сопутствующих пород. Задача - обеспечить сохранность дуба и выход его в один полог с порослью сопутствующих и кустарниковых пород. Продолжительность этапа три - пять вегетационных периодов (до 5-8-летнего возраста).

Э та п 3. Формирование рубками ухода насаждения с преобладанием дуба. Это время проведения осветлений (в культурах - по коридорному способу), прочисток и первых прореживаний, в том числе и в межкоридорных кулисах.

Э т а п 4. Проведение работ по дальнейшему формированию с помощью рубок ухода насаждений смешанного состава и сложной структуры с преобладанием в первом ярусе дуба.

Об отрицательном влиянии на формирование молодняков трелевки древесины тяжелыми тракторами после вырубки дубовых древостоев высказываются Е.И. Енькова, В.М. Сапожникова и др. [33, 90, 91].

Применение механизмов не только разрушающе действует при лесосечных работах на лесную среду (уплотнение почвы, уничтожение подстилки, уменьшение водопроницаемости, интенсивности фильтрации влаги в почве и т.п.), но и обусловливает гибель подроста и самосева дуба и его спутников. В целом использование тяжелых механизмов на лесохозяйственных и лесокультурных работах - это сильнейший фактор разрушения лесных биогеоценозов.

Отсюда неоспоримый вывод: при проведении любых лесохозяйственных работ в лесу необходимо всегда соблюдать правило «не навреди». Лесной биогеоценоз, как система, как сообщество, как любой организм, не терпит грубого вмешательства.

Интерес представляет вывод Б.И. Логгинова иЛ.Т. Устиновской [92]: дубовые лесонасаждения при удачном по ценотическим и био-экологическим особенностям подборе древесных и кустарниковых пород представляют собой лесные фитоценозы - типы лесонасаждений, устойчивые против вредителей и отличающиеся повышенной эффективностью в результате положительного влияния сопутствующих пород и кустарников на почву и другие факторы, улучшающие рост дуба. Положительное влияние на рост и состояние лесонасаждений в степи подбора пород с учетом их фитоценотической притертости отмечалось и другими исследователями [93, 94].

Таким образом, снижение биоэкологической устойчивости дубовых насаждений, падение их продуктивности и наблюдаемое патологическое усыхание дуба - результат существенных недостатков в системе ведения лесного хозяйства в дубравах, проявившихся в ухудшении их структуры, нарушении или полном исчезновении ярусности, исчезновении спутников дуба, отсутствии или деградации подлеска. Сказанное можно выразить более коротко: в разрушении биогеоценоза. Очередность этого разрушения можно представить в такой последовательности:

  • • нерегулируемым отстрел животных и птиц, питающихся мышевидными грызунами;
  • • нерегулируемый выпас скота, уничтожение подроста, подлеска и живого напочвенного покрова и этим лишение мест дополнительного питания насекомых - энтомофагов, а для листоедов, напротив, были созданы благоприятные места для размножения. Очаги вредителей, как правило, располагаются вблизи населенных мест;
  • • увлечение авиахимобработкой, при которой уничтожались не только листогрызущие вредители, но и их паразиты и птицы. При этом для некоторых листоедов создавалась даже благоприятная обстановка. Именно такие остатки листоедов (даже при высоком проценте гибели при обработках) в дальнейшем обеспечивали непрерывное многократное объедание листвы, что и приводило к гибели насаждений. Акцентируем, что после химобработок лес оставался мертвым. Уничтожалась важнейшая составляющая биогеоценоза-лесной зооценоз. Лес, лесной биогеоценоз переставал быть саморегулирующейся экосистемой;
  • • ошибки в изреживании древостоев при проходных и выборочных выборочных рубках;
  • • широко применявшаяся технология в лесовосстановлении -сплошная рубка, корчевка, плантажная вспашка и т.д., базирующаяся на тяжелой технике, значительно упрощающая процесс, низводящая, по сути, профессиональные знания лесовода к знанию бригадира тракторной бригады.

Приведенный основной анализ причин усыхания дуба в насаждениях позволяет сделать вывод: повышение устойчивости и продуктивности дубрав, выращивание высокотоварных дубовых древостоев с высококачественной древесиной возможно только при восстановлении лесных фитоценозов коренного типа. При создании насаждений в условиях, где лес ранее не рос, подбор пород в них должен соответствовать естественным лесным фитоценозам в соответствующих или близких условиях местопроизрастания. Такие насаждения будут не только отличаться устойчивостью к неблагоприятным условиям, повышенной продуктивностью и товарностью, иметь высокий защитный или природоохранный эффект и будут способствовать в целом восстановлению биологического разнообразия территории и биологического равновесия [95-100 идр.], но и станут биоценотическими оазисами-основными факторами и условием функционирования природных каркасов [101, 102], экологических сетей, формируемых с целью экологической оптимизации ландшафта.

Успех культур дуба как предварительных, так и последующих во многом определяется условиями местопроизрастания.

В очень сухих дубравах (пакленовые, пристепные, гырнецы и др.) семенное возобновление дуба, как правило, неудовлетворительное. На свежих вырубках возможны частичные культуры (посев или посадка).

На задернелых равнинных участках более успешными являются культуры по сплошной подготовке почвы.

В сухих дубравах семенное возобновление дуба редко удовлетворительное, а его спутников, особенно ясеня и кленов, - хорошее. На незадернелых нулевых лесосеках возможен посев желудей (шпиговка) или по частично подготовленной почве полосами, площадками, или по способу «густой культуры местами».

В свежих дубравах надежный подрост дуба (самосев) имеется лишь в более изреженных древостоях и в окнах полога. На вырубках успешными могут быть культуры по частично подготовленной почве.

Итак, все исследователи согласно отмечают: в очень сухих и сухих условиях местопроизрастания самосев дуба практически отсутствует, а это и делает необходимым поиск приемов восстановления и воссоздания дубрав в очень сухих и сухих условиях, которые обеспечивали бы выращивание биологически устойчивых и высокопродуктивных соответственно условиям произрастания насаждений, способствующим сохранению биологического разнообразия и природоохранных функций лесных территорий.

С ростом энергозатрат на производство товаров и услуг, возникновением проблемы исчерпания горючих полезных ископаемых, загрязнением окружающей природной среды встал вопрос оценки энергетической эффективности (рациональности) использования природных объектов и ресурсов. Существует большое разнообразие экономических, социально-экономических, эколого-экономических оценок, которые условно делят на рыночные и нерыночные. В экономической теории рыночная стоимость - основной параметр оценки - это текущая стоимость товаров и услуг, определяемая на основе спроса и предложения. Чем выше спрос, тем выше предложение, и цена товара напрямую связана с этими отношениями. Хорошо известно, что рыночные цены растут и падают в зависимости от дефицита или избытка продукции и некоторых других факторов. Рыночные цены не показывают полного вклада окружающей среды в стоимость товаров и услуг, и даже часто устанавливается обратная зависимость - наблюдаются низкие цены при максимальных вкладах природы. Необходимо, чтобы реальная стоимость была оценена в соответствии с вложениями природы в производство продукта или труда [103, 104]. Рыночные оценки выражаются в денежных единицах, что не позволяет адекватно сравнить эффективность функционирования рассматриваемого природного, социально-экономического объекта с объектом-аналогом. Решением этой проблемы может служить энергетическая оценка эффективности функционирования природных и антропогенно модифицированных систем, так как энергетические единицы достоверно характеризуют ситуацию и переводятся в денежные эквиваленты для дальнейшего сравнения [105].

Проблема оценки эффективности функционирования социально-экономических объектов и трудовой деятельности человека стала привлекать экономистов давно.

Согласно современным положениям экономической теории, природные ресурсы не обладают стоимостью, поскольку в них не вкладывается труд; стоимость же появляется, когда данные ресурсы перерабатываются человеком и превращаются в новые формы вещества и энергии. В 1867 г. К. Маркс предложил идею прибавочной стоимости, основой оценки которой является труд. При этом стоимость объектов окружающего мира и изготовленных из них продуктов образуется пропорционально вкладам услуг людей и измеряется в часах работы или их эквивалентах в золоте. Трудовая стоимость, по Марксу, является мерой предшествующего вклада в продукт и является прибавочной стоимостью, перенесенной через экономическую сеть с продуктом к потребителям. Однако трудовая стоимость К. Маркса начинается с людей, как если бы стоимость являлась источником, который возник в результате вложенного труда рабочих в равной степени, без требований к вкладу окружающей среды. По мнению К. Маркса, чем меньше было вложено труда в производство продукта, тем меньше его стоимость. Таким образом, согласно К. Марксу, стоимость пряжи, изготовляемой на паровых ткацких станках, значительно ниже таковой, изготовленной вручную. И так как данный подход в оценке труда и стоимости продукции сохраняется до сего времени, то получается, что с развитием техники, с ростом индустриализации стоимость произведенной единицы продукции убывает. Ошибочность данных положений состоит в том, что в стоимости конечной продукции не учитывается стоимость промежуточных видов средств производства и, самое главное, стоимость природных ресурсов [105].

В настоящее время наблюдается обратный процесс, когда на производство товаров и услуг затрачивается больше высококачественной энергии, чем получается при использовании полученного товара. Человек, перерабатывая материальные потоки вещества, энергии и информации, увеличивает скорость протекания процессов жизнедеятельности, а следовательно, и скорость роста свободной энергии Земли. Но в гонке за удовлетворением своих потребностей он не должен забывать, что его цели необходимо согласовывать с законами природы. На данном этапе развития общества, когда человек стал, по известному выражению В.И. Вернадского, «геологической силой», проявляемой в виде его труда и мышления, следует особое внимание уделять соответствию целям и законам природы, так как сейчас несогласованность в этом аспекте может привести к необратимым последствиям [106]. Гипотеза о роли энергии в выживании и развитии систем начала свое существование в 20-м столетии и была изначально предложена биологом Альфредом Лотка, который назвал принцип максимума использования энергии четвертым законом термодинамики: «в “сопер-ничествующих” экологических системах “выживают” те, которые наилучшим образом усваивают энергию и используют максимальное ее количество наиболее эффективным способом, в отличие от максимального поступления вещества как такового, которое не гарантирует успеха экологическому объекту в конкурентной борьбе» [110].

Согласно сформулированному Альфредом Лотка правилу, направление эволюции таково, что суммарный поток энергии, проходящей через систему, достигает максимальной величины, возможной для данной системы.

Труды и идеи перечисленных выше авторов положили начало энергетическому подходу для оценки функционирования природных объектов. Дальнейшее развитие их идей прослеживается в работах разных авторов [107; 108; 109], занимающихся экономическими, экологическими, геоэкологическими и социально-экономическими проблемами.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >