СПОСОБ СОЗДАНИЯ И ФОРМИРОВАНИЯ ХВОЙНОДУБОВОЛИСТВЕННЫХ ЛЕСОВ НА СЕВЕРНОЙ ПОЛОВИНЕ АРЕАЛА ДУБА Российский патент 1997 года по МПК A01G23/00 

Изобретение относится к лесному хозяйству, в частности к рубкам главного пользования и ухода и защите дубовых культур от болезней, в частности от заболевания мучнистой росой порослевого возобновления дуба и дубовой культуры.

Известно, что в северной половине ареала дубравы в сравнительно удовлетворительном состоянии росли веками [1] Известно также и то, что современные дубовые леса, сформировавшиеся при интенсивном хозяйственно вмешательстве как при порослевом возобновлении, так и при семенном из самосева и искусственным путем, растущие в пределах средневолжской зоны через каждые 30-40 лет подвергаются воздействию сильных морозов, что приводит к массовому усыханию и образованию в стволах выживших деревьев вначале двойной заболони, затем бурной призматической гнили с участием комплекса дереворазрушающих грибов, а также незарастающих морозных трещин, полностью обесценивающих древесину дуба [2,3] Ослабленные морозом стволы очень медленно восстанавливают крону образованием водяных побегов, почти ежегодно объедаемую листовертками и другими листогрызущими вредителями, поражаемую некрозными болезнями, пятнистостями и другими болезнями. Значительная часть бывшей кроны не восстанавливается. Ослабленные деревья не выдерживают такого систематического сильного повреждения патологическими факторами и усыхают [4,5] В результате в дубовых лесах отпад держится на уровне средней-сильной интенсивности разрушения, то есть фактический отпад в 5-17 раз превышает нормальный годичный отпад при обычном естественном изреживании. Патогенность комплекса некрозных болезней в этих условиях возросла до средне-сильной. Степень усыхания и патогенность отдельных возбудителей болезней были прямым образом зависимы от типов почв, рельефа местности и исключения из состава древостоя спутников дуба и, в первую очередь, хвойных пород. Известно также, что к биогеоценотической характеристике лесов следует подходить исходя из положения, что все компоненты, играющие непосредственную роль в лесу, взаимодействуют между собой и влияют друг на друга. Так, почвенные условия зависят от климата и микроклимата, а также от растительности; состав и деятельность микронаселения почвы, грибов консументов и редуцентов, животных - от всех указанных факторов [6,7] В ряде лесхозов Татарстана, Марий Эл, Чувашии и других прилегающих к ним областей и республик под дубовыми лесами продолжают числиться погибшие дубравы; при сплошных рубках таких "кладбищ леса" продолжают применяться установленные для здоровых лесов способы - ограниченная ширина лесосек, направление рубки с севера на юг, 3-5 летние сроки примыкания, забывая при этом, что остающиеся деревостои являются рассадником опасных болезней вновь создаваемых лесов [8] Деградация дубрав старше 60 лет, формирование низко производительных деревостоев новых поколений прямым образом связаны с игнорированием учета типа почв, которые авторами сильно упрощались сведением к типам условий местопроизростания [9,10] В результате дубовые культуры забиваются лещиной, заболевают опасными болезнями. Так же известно создание культур по сплошь раскорчеванной площади, что оборачивалось неоправданными затратами. В официальных рекомендациях для типов условий местопроизростания без четкого указания климатических зон и подзон рекомендованы шаблонные схемы смещения: для зоны широколиственных лесов, которая тянется до нескольких тысяч километров, и лесостепной зоны в условиях C₂, C₃, Д₂ и Д₃ 3 ряда дуба, 1 ряд кустарника, 1 ряд сопутствующей породы и 1 ряд кустарника; 2 ряда дуба и один ряд сопутствующей породы с кустарником; 3 ряда сосны веймутовой, 1 ряд ели, 2 ряда дуба, 1 ряд ели [10]
Известно также о том, что болезни желудей, передающиеся новому поколению дуба, развиваются на ослабленных семенных деревьях [4, 11] Так, возбудитель цитоспорозного некроза дуба, производящего к суховершинности, вызывает оливковую гниль желудей; трахеомикоза стволов Ceratocustis roboris G. C. valachum G черную гниль желудей; заболонной гнили стволов и ветвей от stereum hirsutum F₂ желтую гниль желудей, бурой пятнистости листьев Glocpsporium quereinum West сухую гниль антракноз желудей. Таким образом, отсутствие учета фитопатологической характеристики деревьев-семенников, которая разнообразна для дубрав на разных типах почв, приводит к потере устойчивости к указанным болезням новых поколений дуба. Известно также, что применяемая система хозяйственных вмешательств приводит к переводу смешанных дубрав в чистые [12, 13] стремление при рубках ухода сохранить площади под дубравами удалением нежелательных по неправильно установившимся традициям осин и берез приводит к полному раскрытию "шубы" для дуба и раннему выпадению ценных экземпляров и потере генофонда.

Наиболее близким по своей сущности и достигаемому эффекту является способ создания смешанного возобновления с участием дуба на вырубках [14]
Недостатком известного способа является то, что он более применим к менее жесткому в климатическом отношении региону, но предусматривает учет почвенных разностей и сбор желудей в насаждениях, не имеющих суховершинности и источников инфекции, переходящих на новые поколения дуба, создание более надежной и плотной "шубы" для дуба и исключение влияние угнетения лещины позднелетней рубкой, увеличение доли участия хвойных пород с повышением карбонатности и смытости почвы, нежелательной для дуба северной экспозиции.

Это достигается тем, что способ создания и формирования хвойнодубовошироколиственных лесов на северной половине ареала дуба, включающий разбивку площади вырубки на лесокультурные участки и участки естественного возобновления, частичную обработку почвы, отличающийся тем, что рубку производят в два приема в летний и зимний периоды, формируя технологические коридоры для защитных хвойнолиственных и дубовохвойнолиственных секций с подсекциями культурного и естественного возобновления, причем ширина первой секции в 2-1,2 раза больше ширины второй, при этом в дубовохвойнолиственной подсекции ведут смешение дуба с хвойными и лиственными породами в соотношении дуба к последним: в подзоне хвойношироколиственных лесов от 0 до 55% в Прикамской лесостепи от 0 до 60% и лесостепном правобережье Волги от 5 до 70% причем в составе хвойнолиственного возобновления по мере повышения карбонатности почвы увеличивают долю участия лиственницы, березы и осины. После вырубки окоряют оставляемые пни, а смещение дуба с хвойными и лиственными породами в посадочных рядах осуществляют длинными звеньями, чередуя в них посадочные места дуба и 1-3 посадочные места лиственных пород.

Посев люпина производят на лесокультурных участках по междурядьям хвойных пород и дуба на серых лесных почвах, рендзинах и на сильно смытых коричнево-бурых лесных почвах при уходе, проводимом на третий год создания и формирования лесов.

При рубках долю участия дуба в составе сомкнувшегося древостоя по мере повышения возраста корректируют в зависимости от типов почвы: на слабо- и среднегумусированных и неглубоких (рендзинах и серых лесных) в сторону увеличения от общего запаса: в подзоне хвойно-широколиственных лесов в молодняках от 0-30 до 0-60% средневозрастных от 0-40 до 5-65% приспевающих и спелых от 5-40 до 5-65% в подзоне Прикамской лесостепи соответственно: в молодняках от 0-40 до 5-60% средневозрастных от 5-45 до 10-70% приспевающих и спелых от 5-45 до 10-75% в подзоне лесостепного правобережья Волги: в молодняках от 10 45% до 10-75% в средневозрастных - от 10-50 до 15-80% и в приспевающих и спелых от 10-50 до 15-80% причем на северных склонах примесь дуба по запасу снижают от 15 до 100% по сравнению с южными склонами.

Заявленный способ позволяет благодаря применению более широкой лесосеки при сплошной рубке расстроенных насаждений в 2-3 раза быстрее заменить расстроенные и погибшие дубравы в экстремальных условиях роста дубрав Российской Федерации, восстановить с учетом типов почв дубравы, более устойчивые к неблагоприятным климатическим воздействиям, повреждениям листогрызущими вредителями, поражению некрозными болезнями. При этом обеспечивается сохранность генофонда, лучшее использование плодородия почв и увеличение производительности спелых лесов в 3-5 раз, товарности в 8-15 раз.

Пример 1. Участок расстроенного древостоя дуба 60 лет и старше с полнотой 0,3 и ниже и густыми зарослями лещины площадью более 3 га разбивается на несколько делянок шириной по 200 м при непосредственном примыкании, а на крутых склонах с крутизной более 5^o нарезается лишь одна делянка поперек склона. Лесорубочный билет на рубку лещины в летний период выписывается с 1 июля, а на рубку древостоя с 1 декабря с зачислением лесосеки на лесосечный фонд следующего года. Рубка деревьев производится при наличии снежного покрова и заканчивается к 1 марта: вывозка заготовленной древесины завершается к 1 апреля, очистка от порубочных остатков к 15 апреля. После очистки вырубки сразу же производится разбивка каждой делянки на хвойно-лиственную и хвойно-дубоволиственную секции, а на секциях на корчуемые и нераскорчуемые подсекции. Ширина хвойно-лиственной секции превосходит хвойно-дубовую секцию в зоне хвойно-широколиственных лесов в 2 раза, северной лесостепи Прикамья в 1,5 раза, в более южных районах и в лесостепном Правобережье Волги в 1,2 раза. Корчевка производится при технических возможностях прямыми полосами шириной 5-6 м, а при технических затруднениях и на склонах фигурными полосами в обход крупных, редко расположенных (на 1 га менее 100 штук) пней дуба шириной полос 3-7 м со сгребанием выкорчеванных пней в полосу лиственного возобновления шириной 10-12 м. В хвойно-лиственной секции применяется древесно-кустарниковый тип смешения, со смешением хвойной породы с кустарником в рядах по принципу: два посадочных места хвойной породы, два посадочных места кустарника или медленно растущей сопутствующей породы (например, липы) или одно посадочное место кустарника, два посадочных места дуба и одно посадочное место кустарника. По лиственной подсекции производится содействие естественному возобновлению лиственных пород с регулированием состава в 3, 6 и 10 лет путем удаления лещины, искривленных и поврежденных экземпляров. При этом преимущество дается в этой полосе быстрорастущим экземплярам осины, березы и липы (см. табл.1).

В хвойно-дуболиственной секции производится полосная корчевка пней (также прямолинейная или фигурно-полосная с обходом крупных пней, причем ширина раскорчеванной полосы принимается равной 10-12 м и нераскорчеванной, с учетом возможности использования перспективного естественного возобновления, от 6 до 12 м. В раскорчеванной секции со стороны северных ветров создается хвойно-кустарниковая полоса, остальная часть занимается посадкой дуба по схеме смещения: два-три посадочных места дуба, одно посадочное место кустарника, два-три посадочных места сопутствующей породы. Общее число посадочных мест дуба в культурах по раскорчеванной части не может превышать приведенных в табл. 2 норм. Смешение хвойных пород с лиственными породами в рядах принято с целью борьбы с корневой губкой, окорка всех оставляемых пней сосны для борьбы с опенком осенним. В лиственной секции проводятся те же мероприятия, что и в хвойно-лиственной секции.

Уход за культурами производится в зависимости от степени зарастания сорняками: в первый год не менее трех раз, второй двух раз. В третий год после последнего ухода в августе производится посев многолетнего люпина. На четвертый год при необходимости производится ручной уход в рядах, а в междурядьях производится лесоводственный уход с удалением появляющихся по культурам зарослей кустарников и второстепенных пород лещины, ивы, вяза, крушины и других, включая осину и березу, последние оставляются лишь в лиственной полосе. При первом уходе береза, липа и осина оставляются по 1-2 экз. на 1 м². Причем в отличие от установившихся правил в лиственной полосе береза и осина не считаются сорными породами, а наоборот, желательными. Очень важно, чтобы оптимальное участие дуба в составе древостоя поддерживалось при всех лесоводственных уходах. (Данные приведены в табл.1).

Пример 2. Сравнение культур и насаждений естественного происхождения 2-90-летнего возрастов на разных типах почв, разных экспозиций показывает явное преимущество смешанных насаждений дуба, чем чистых дубовых. По большинству качественных параметров 60-90-летние дубовые древостои уступают даже насаждениям таких "сорных" пород как осина и береза (табл.1).

Приведенные ниже данные доказывают правильность предложенного способа.

Литература
1. Денисов А.К. Дубовые леса Севера: Автореф.дисс. д.с.-х.н. - Красноярск, Сиб.отд.Ин-та леса АН СССР, 1966.-48 с.

2. Вакин А.Т. Грибные болезни и другие пороки дубрав по исследованиям в Чувашской АССР.-М. Гослестехиздат, 1932.-127 с.

3.Михайлов М.М. Товарная структура нагорных дубрав Чувашской АССР: Автореф.диссканд.с.-х.н. Воронеж, ВЛТИ, 1960.-20 с.

4. Яковлев А. С. Биологические и технологические основы искусственного возобновления насаждений дуба в Среднем Поволжье: Автореф.дисс. д.с.-х.н. - Л. ЛЛТА, 1990. 40 с.

5. Федоров Н.И. Лесная фитопатология: Учебн. для вузов. Минск, "Вышейша школа", 1992.-317 с.

6. Сукачев В.Н. Лесная биогеоценология и ее лесохозяйственное значение. -М. Изд.АН СССР, 1958.-316 с.

7. Молчанов А.А. Научные основы ведения хозяйства в дубравах лесостепи - М. Изд-во "Наука", 1964.254 с.

8. Правила рубок главного пользования и лесовосстановительных рубок в равнинных лесах европейской части РСФСР.-М.изд.МЛХ РСФСР, 1980.-24 с.

9. Земсков В.Д. Определение состава проектируемых насаждений в зависимости от почвенных условий //Научные труды МЛТИ, вып.40. М.МХЛТИ, 1972. с. 23-33.

10. Справочник лесничего/В.Д.Новосельцев, С.Г.Синицын, Г.М.Киселев и др. Под ред. к. с. -х. н. В.Д.Новосельцева, 4-е изд.перераб.-М. Лесн.пром-сть, 1980.-399 с.

11. Шевченко С.В. Цилюрик А.В.Лесная фипопатология: Учебник для вузов. -Киев, Гл.объед. "Вища школа", 1986.-312 с.

12. Наставления по рубкам ухода в равнинных лесах европейской части РСФСР. М.ЦБНТИ лесхоз, 1972.-49 с.

13. Изюмский П. П. Рубки промежуточного пользования в равнинных лесах. -М: Лесн.пром-сть, 1969.-151 с.

14. Авторское свидетельство N 1486104. Яковлев А.С. Способ создания культур дуба на вырубках.

15. Алексеев И.А. Научные основы лесохозяйственных мер борьбы с корневой губкой в сосновых культурах Полесья и Лесостепи УССР. Афтореф.дисс. д.с.-х. н. Л. ЛЛТА, 1974.-38 с.

16. Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения. Учебник для вузов.-2-е изд. -М.Лесн.пром-сть, 1986. 368 с.

17. Наставления по отводу лесосек. -М.МЛХ РСФСР. 1972.-62 с.

18. Алексеев И.А. Муравьева Н.Б.Новый способ оценки качества выращиваемого леса по условной фаутности /Марийск.межотрасл.центр НТИ и пропаганды. Инф.лист.90-85.-Йошкар-Ола, 1985.-4 с.

Использование: лесное хозяйство. Сущность изобретения: площадь вырубки разбивают на лесокультурные участки естественного возобновления, формируют технологические коридоры для защиты хвойно-лиственных и дубовохвойно-лиственных секций с подсекциями культурного и естественного возобновления, причем ширина первой секции в 2-1,2 раза больше ширины второй, допуск дуба в составе культур ведут по нормам в зависимости от типов почв. 3 з.п. ф-лы, 2 табл.

1. Способ создания и формирования хвойно-дубово-широколиственных лесов на северной половине ареала дуба, включающий разбивку площади вырубки на лесокультурные участки и участки естественного возобновления, частичную обработку почвы, отличающийся тем, что рубку проводят в два приема в летний и зимний периоды, формируя технологические коридоры для защитных хвойнолиственных и дубовохвойнолиственных секций с подсекциями культурного и естественно возобновления, причем ширина первой секции в 2 1,2 раза больше ширины второй, при этом в дубовохвойнолиственной подсекции ведут смешение дуба с хвойными и лиственными породами в соотношении дуба к последним: в подзоне хвойношироколиственных лесов от 0 до 55% в Прикамской лесостепи от 0 до 60% и лесостепном правобережье реки Волги от 5 до 70% причем в составе хвойнолиственного возобновления по мере повышения карбонатности почвы увеличивают долю участия лиственницы, березы и осины. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после вырубки скоряют оставляемые пни, а смешение дуба с хвойными и лиственными породами в посадочных рядах осуществляют длинными звеньями, чередуя в них посадочные места дуба и 1 3 посадочные места лиственных пород. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что подсев люпина производят на лесокультурных участках по междурядьям хвойных пород и дуба на серых лесных почвах, рендзинах и на сильно смытых коричнево-бурых лесных почвах при уходе, проводимом на третий год создания и формирования лесов. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при рубках долю участия дуба в составе сомкнувшегося древостоя по мере повышения возраста корректируют в зависимости от типов почвы: на слабо- и среднегумусированных и неглубоких (рендзинах и серых лесных) в сторону увеличения от общего запаса: в подзоне хвойношироколиственных лесов в молодняках от 0 30 до 0 60% средневозрастных от 0 40 до 5 65% приспевающих и спелых от 5 40 до 5 65% в подзоне Прикамской лесостепи соответственно: в молодняках от 0 - 40 до 5 60% средневозрастных от 5 45 до 10 70% приспевающих и спелых от 5 45 до 10 75% в подзоне лесостепного правобережья Волги: в молодняках от 10 45 до 10 75% в средневозрастных от 10 50 до 15 80% и в приспевающих и спелых от 10 50 до 15 80% причем на северных склонах примесь дуба по запасу снижают от 15 до 100% по сравнению с южными склонами.