Лесоводство. Экологические факторы в жизни леса

• Название: Экологические факторы в жизни леса
• Дата: 12.03.2023
• Размер: 0.97 Mb.
• Имя файла: Лесоводство.doc
• Тип: Контрольные вопросы; #981614
• страница: 9 из 11

Тема: Общие проблемы современного лесоводства.

1. 
   Эффективность лесоосушительной мелиорации избыточно – увлажненных лесов и болот.
   

В лесах I группы среднегодовой дополнительный прирост древесины со­ставляет 4…6 м3, иногда 15…20 м3/га. Особенно отзыв­чивы на осушение леса IV и V бонитетов. В зависимости от возраста наивысшие результаты получают в молодняках и жердняках, высокие — в средневозрастных лесах, умеренные — в спелых. Перестойные насаждения слабо реагируют на осушение, кроме ельников, которые отзыв­чивы на осушение в любом возрасте.

В древостоях возраста 80…100 лет прирост древеси­ны начиная с 10 лет после осушения покрывает все рас­ходы на мелиорацию. Кроме того, осушение подготавли­вает почву под лесовозобновление и облегчает борьбу с низовыми пожарами.

При интенсивном осушении на торфяных почвах с высоким плодородием вырастают сосновые и еловые на­саждения уже через 20 лет с запасом древесины 150 м3/га, а через 60 лет — 400 м3/га.

Помимо значительного повышения производитель­ности лесных угодий, лесоосушительные работы позво­ляют: повысить качество древесины; улучшить условия для естественного лесовозобновления; сократить сроки выращивания леса; повысить ветроустойчивость леса (особенно елового) благодаря более глубокому проник­новению корней в осушенные почвы; облегчить строи­тельство сети дорог и подъездных путей; приспособить водоприемники и каналы для сплава леса; улучшить лесные сенокосы и пастбища, а также условия для ра­боты; повысить эффективность использования машин и механизмов на лесозаготовке; облегчить борьбу с лес­ными пожарами; улучшить санитарно-гигиенические и эстетические условия леса.

Осушение, как показывает многолетний мировой опыт, — необходимое условие повышения интенсивности ведения лесного хозяйства.

2. 
   Гидролесомелиоративный фонд России.
   

Гидролесомелиоративный фонд – это земли лесного фонда, малопроизводительные вследствие неблагоприятного водного режима и нуждающиеся в его улучшении.

В гидролесомелиоративный фонд включают избыточно увлажненные и заболоченные покрытые и не покрытые лесной растительностью земли с индексом увлажнения по эдафической сетке лесорастительных условий 4 и 5 (напр.: Аф В5) IV-V классов бонитета, а также болота (кроме клюквенных). Насаждения III-IV классов бонитета на сырых и мокрых почвах включают в гидролесомелиоративный фонд, если они находятся внутри обширных массивов заболоченных насаждений более низких классов бонитета, в др. случаях - если после проведения мероприятий продуктивность их повысится не менее чем на 2 класса бонитета. В гидролесомелиоративный фонд не включают земли, на которых ранее проводилась мелиораицяу болота с хорошей урожайностью клюквы, заказники, заповедники и истокообразующие болота с их водоохранными зонами. Участки с избыточным увлажнением, имеющие мощность торфа до 30 см или не имеющие сплошного торфяного покрова, не относятся к болотам и не включаются в гидролесомелиоративный фонд.

Гидролесомелиоративный фонд выделяют на основе материалов лесоустройства. Точность выделения гидролесомелиоративного фонда составляет около 20 %. В областях, лесной фонд которых заболочен менее чем на 10 %, гидролесомелиоративные мероприятия обычно не проводят.

3. 
   Изыскания, проектирование и технология гидролесомелиораций в России.
   

Гидролесомелиорация (от греч. hydor - вода и лат. melioratio - улучшение) система мероприятий по регулированию водного режима земель лесного фонда, направленная на улучшение их использования. Гидролесомелиорация обеспечивает получение дополнительного прироста древесины, улучшение качества посадочного материала, выращиваемого в питомниках, рост урожайности плодовых и ягодных культур.

В РФ различают следующие виды стабилизации водного баланса земель: в северных и северо-западных районах, где наблюдается наибольший процент заболоченных и избыточно увлажненных лесных земель, проводят осушение; в южных и юго-западных районах РФ запасы почвенной влаги пополняют водой, искусственно подаваемой на лесные питомники и плантации плодовых и технических культур, т. е. применяют орошение; в безводных и маловодных степных и полупустынных районах применяют обводнение, которое способствует локализации лесных пожаров и тушению лесных пожаров. Кроме того, проводят регулирование водоприемников и стока, борьбу с эрозией почвы на размываемых склонах и оврагообразованием. Регулирование стока - задержание с целью его дальнейшего использования, замедление, рассредоточение и изменение направления поверхностного стока, являющего причиной эрозии почв.

Для осуществления гидролесомелиорации применяют систему инженерных сооружений и устройств. Лесоосушительная система включает водосборные осушительные канавы и каналы, оросительная система - каналы, водопроводы, пруды и т. д. Для предотвращения эрозии на склонах устраивают водосборные канавы, водозадерживающие валы и т. д., проводят террасирование склонов, устраивают сбросные сооружения в оврагах и балках.

Гидролесомелиорация тесно связана с гидромелиорацией в сельском хозяйстве, строительством гидроэнергетических сооружений, путей водного транспорта, дорог, техническими, агрохимическими, лесокультурными и др. мероприятиями.

При проектировании мероприятий по гидролесомелиорации следует руководствоваться схемами мелиоративно-гидротехнических мероприятий, технико-экономическими расчетами и др. ранее составленными материалами проектных организаций; научно обоснованными и утвержденными шкалами отзывчивости насаждений отдельных пород к проведению мелиоративных работ; данными постоянных пробных площадей по изучению эффективности гидролесомелиоративных мероприятий; материалами инвентаризации лесного фонда устраиваемого объекта; нормативной документацией, техническими указаниями, пособиями.

При проектировании мероприятий по осушению заболоченных лесов следует учитывать не только увеличение запаса насаждений, но и роль болот в регулировании гидрологического режима территорий. Часть болот, преимущественно на водоразделах и в истоках рек, необходимо оставлять нетронутыми в качестве гидрологического запаса.

4. 
   Вторичное заболачивание ранее осушенных лесов.
   

Почва обладает способностью накапливать весьма опасные для здоровья человека загрязняющие вещества, например тяжелые металлы. Вблизи ртутного комбината содержание ртути в почве из-за газодымовых выбросов может повышаться до концентрации, в сотни раз превышающих допустимые.

Значительное количество свинца содержат почвы, находящиеся в непосредственной близости от автомобильных дорог. Результаты анализа образцов почвы, отобранных на расстоянии нескольких метров от дороги, показывают 30-кратное превышение концентрации свинца по сравнению с его содержанием (20 мкг/г) в почве незагрязненных районов.

По данным агрохимической службы России (1997), почти 0,4 млн. га в нашей стране оказались загрязненными медью, свинцом, кадмием и др. Еще большие земли были загрязнены радионуклидами и радиоактивными изотопами в результате Чернобыльской катастрофы.

Одной из самых серьезных экологических проблем России становится загрязнение земель нефтью и нефтепродуктами в таких нефтедобывающих районах, как Западная Сибирь, Среднее и Нижнее Поволжье и др. Причины загрязнения – аварии на магистральных и внутрипромысловых нефтепроводах, несовершенство технологий нефтедобычи, аварийные и технологические выбросы и т. д. В результате, например, в отдельных районах Тюменской и Томской областей концентрации нефтяных углеводородов в почвах превышают фоновые значения в 150–250 раз.

Значительную угрозу для здоровья людей представляют различные патогенны, которые могут проникать в организм человека следующим образом:

Во-первых, через цепь: человек – почва – человек. Патогенные организмы выделяются зараженным человеком и через почву попадают другому, либо через выращенные на зараженной почве овощи и фрукты. Таким способом человек может заболеть холерой, бациллярной дизентерией, брюшным тифом, паратифом и др. Аналогичным путем в организм человека могут попадать и черви-паразиты;

Во-вторых, через цепь: животные – почва – человек. Существуют ряд заболеваний животных, которые перелаются человеку (лептоспироз, сибирская язва, туляремия, лихорадка Ку и др.) путем прямого контакта с почвой, загрязненной выделениями инфицированных животных;

В-третьих, через цепь: почва – человек, когда патогенные организмы попадают из нее в организм человека при прямом контакте (столбняк, ботулизм, микозы и др.).

В процессе хозяйственной деятельности человек может усиливать природное засоление почв. Такое явление носит название вторичного засоления и развивается оно при неумеренном поливе орошаемых земель в засушливых районах.
Во всем мире процессам вторичного засоления и осолонцевания подвержено около 30% орошаемых земель. Площадь засоленных почв в России составляет 36 га (18% общей площади орошаемых земель). Засоление почв ослабляет их вклад в поддержание биологического круговорота веществ. Исчезают многие виды растительных организмов, появляются новые растительные организмы – галофиты (солянка и др.). Уменьшается генофонд наземных популяций в связи с ухудшением условий жизни организмов, усиливаются миграционные процессы.

Заболачивание почв наблюдается в сильно переувлажненных районах, например, в Нечерноземной зоне России, на Западно-Сибирской низменности, в зонах вечной мерзлоты, Заболачивание почв сопровождается деградационными процессами в биоценозах, появлением признаков оглеения и накоплением на поверхности неразложившихся остатков. Заболачивание ухудшает агрономические свойства почв и снижает производительность лесов.

5. 
   Эксплуатация, ремонт, реконструкция лесоосушительных систем.
   

Это одно из наиболее радикальных средств поднятия продуктивности лесов. О дей­ственности мелиорации можно судить по опыту многолетних лесоосушительных работ в Лисинском учебно-опытном лесхозе Ленинградской обл., а также по результатам работ Сиверского опытно-показательного лесхоза Ленинградского научно-исследо­вательского института лесного хозяйства, где за последние де­сятилетия, по мнению акад. И. С. Мелехова, проведено образ­цовое осушение лесов.

В результате выполнения лесоустроительных работ должны быть выявлены площади гидролесомелиоративного фонда, на которых с целью повышения их продуктивности следует про­вести лесоосушительные работы.

При правильном выборе объектов лесоосушения и надле­жащем качестве технического исполнения работ достигается улучшение условий местопроизрастания на два-три, а иногда и более классов бонитета и повышение текущего прироста в 2—3 раза. Возраст технической спелости в результате осуше­ния может быть приближен на 20—30 лет.

В состав гидролесомелиоративного фонда лесоустройство, как правило, включает все болота (кроме верховых с зольно­стью торфа менее 2,5 %), насаждения V и Уа классов бонитета на сырых и мокрых почвах, заболоченные или находящиеся в стадии заболачивания не покрытые лесом площади и заболо­ченные сенокосы. Кроме того, в состав гидролесомелиоратив­ного фонда могут быть включены насаждения III и IV классов бонитета на сырых и мокрых почвах, расположенных внутри заболоченных массивов или в условиях интенсивного лесного хозяйства. Из этого фонда исключают площади, ранее пройден­ные мелиорацией, и клюквенные болота с хорошей урожайно­стью клюквы. Изъятие из мелиоративного фонда участков, относящихся к заказникам и заповедникам, рассматривается как мера по охране окружающей среды. Минимальный объем лесоосушительной мелиорации определяется общей площадью участков мелиоративного фонда, которые требуется осушить.

В проекте организации и развития лесного хозяйства лесо­устройство должно в связи с лесоосушением осветить следую­щие основные вопросы: 1) протяженность и состояние сущест­вующей осушительной сети, соображения по текущему и капитальному ремонту ее; 2) общую площадь и характеристику гидролесомелиоративного фонда с подразделением на катего­рии земель, причем покрытые лесом площади распределяются по группам типов леса, классам бонитета и группам возраста; 3) ожидаемый эффект от проведения осушительной мелиорации отдельных категорий мелиоративного фонда; 4) очередность осушения с учетом ожидаемого эффекта в различных катего­риях, а также последовательности работ по сельскохозяйствен­ной мелиорации; 5) возможность использования естественных и искусственных водоприемников.

При решении вышеуказанных вопросов лесоустройство ис­пользует данные по инвентаризации лесного фонда устраиваемого объекта, а также руководствуется «Техническими указа­ниями по осушению лесных площадей» (1971) и «Пособием по лесоосушению» (1981), утвержденными Гослесхозом СССР.

Объем и детальность работ, связанных с предстоящим лесо-осушением, которые выполняются лесоустройством, не заменяют собой специальных изыскательских и проектных работ. Лесо­устройство дает лишь материалы для последующего проекти­рования, соответствующие уровню планового задания. Они ис­пользуются также для составления областных схем по. осушению лесных земель.

В многолесных районах таежной зоны с невысоким уровнем интенсивности хозяйства при проектировании лесоосушения не­обходимо учитывать ограниченные возможности интенсивной мелиорации. Поэтому в таких условиях может быть предусмот­рена поэтапная мелиорация. Главная задача первого этапа — освоение осушаемого объекта в дорожно-транспортном отноше­нии в сочетании с рационально запроектированной, частично разреженной осушительной сетью, что в дальнейшем обеспечит, возможность проведения различных лесохозяйственных, допол­нительных мелиоративных мероприятий и работ по ремонту каналов. Время прихода со вторым этапом мелиорации опре­деляется задачами лесного хозяйства и эффективностью пер­вичного осушения. Этот этап может быть совмещен с работами по лесокультурному освоению безлесных болот или с капиталь­ным ремонтом осушительной сети.

В условиях таежных лесов иногда может эффективно при­меняться метод малой гидромелиорации небольших участков (до 500 га) преимущественно неглубокими (0,4—0,6 м) чаще расположенными (через 20—50 м) канавами. На вырубках и болотах эта сеть обычно дополняется лесокультурными бороз­дами. При устройстве осушительной сети рекомендуется при­менять каналокопатели плужного и фрезерного типов. Таким образом обеспечивается сброс поверхностных вод и создаются благоприятные условия для лесокультурного и естественного лесовозобновления.

Организация эксплуатации мелиоративных систем и их ре­монта является одной из актуальных задач лесного хозяйства. Поэтому лесоустройство на основании материалов о протяжен­ности и состоянии осушительной сети в устраиваемом объекте и руководствуясь действующими «Правилами технической экс­плуатации лесоосушительных систем» рекомендует перечень мероприятий и объем необходимых средств для выполнения ремонта, ухода, охраны и надзора за состоянием осушительной системы.

В связи с большими объемами лесоосушительных работ и ошибками при их проектировании иногда наблюдаются неже­лательные последствия для окружающей среды или недостаточ­ный эффект от проведенного осушения. Поэтому лесоустройство должно способствовать устранению таких отрицательных по­следствий и достижению эффекта в повышении продуктивности лесов. При этом определяются в укрупненных показателях тру­довые и денежные затраты, а также потребность в технических средствах для выполнения всех видов работ.

6. 
   Оптимальная степень осушения лесных земель.
   

Осушение лесных земель, удаление из почвы (гл. обр. с ее поверхности и из корнеобитаемого слоя) и верхних слоев горных пород избыточной влаги; Табл один из видов мелиорации. Осушение состоит из комплекса гидротехнических, агротехнических и хозяйственных мероприятий. Как правило, проводится путем создания системы открытых и закрытых каналов (дренаж). Применяется в зоне избыточного увлажнения почв, на болотах и заболоченных землях. Осушение обеспечивает более благоприятный для лесных насаждений, сельскохозяйственных культур водный режим почв и тепловой режим почв, улучшает аэрацию почвы, способствуя получению высоких и устойчивых урожаев в сельском хозяйстве, освоению новых земель и повышению продуктивности древостоев.

Первые опыты по осушению лесных земель в России относятся к концу XVIII в. На начальном этапе развития гидролесомелиорации в России вопросы осушения специально не рассматривались, но и тогда необходимость осушения лесов не вызывала сомнений. В 1840 г. А. Е. Теплоухов в отчете по Слудицкой даче в С.-Петербургской губ. писал, что «...нельзя довольно надивиться, до какой степени рост и качество дерев улучшаются уже в первые годы по осушению почвы...». Второй этап развития гидролесомелиорации в России (1874-1915 гг.) связан с организацией в 1873 г. Западной и Северной экспедиций по О. болот; большие работы были проведены в Новгородской, Олонецкой и Псковской губерниях, под Петербургом (Лисинская и Тосненская дачи). В общей сложности за дореволюционный период в России в лесохозяйственных целях было осушено 850 тыс. га переувлажненных земель. В советский период лесоосушительные системы были построены в России на площади более 4,1 млн га.

Основные объемы гидролесомелиоративных работ выполнены в европейской части страны, менее 1 % площади - в Западной Сибири, единичные работы - на Дальнем Востоке. К настоящему времени в Архангельской, Вологодской областях и Республике Коми осушено 738 тыс. га земель. ОТАВА, часть травостоя, восстановившаяся после скашивания или стравливания. Количество осушения зависит от внешних условий (погоды, водною режима почвы, плодородия почвы и др.), видового состава фитоценоза и способности растений отрастать после повреждения (благодаря росту поврежденных побегов, возникновению новых побегов из спящих почек и т. д.), от фазы развития растений, в которой был скошен или стравлен травостой, и ряда др. факторов. Осушение второго укоса, или стравливания, по качеству обычно выше первого, ее зеленая масса более нежная и содержит в 1,5-2,0 раза больше белка, чем трава основного укоса.

Осушение используется для производства травяной муки, сенажа, силоса, т. к. содержит много влага (по сравнению с травой основного укоса) и трудно сушится. Скашивать или стравливать осушение следует не позднее чем за 20-25 сут до начала постоянных заморозков, чтобы дать возможность растениям до наступления холодов накопить в корнях запасные питательные вещества, необходимые для успешной перезимовки и развития весной. 

7. 
   Комплексное ведение лесного хозяйства на осушенных лесных землях.
   

За комплексное ведение лесного хозяйства отвечает лесовод. Понятие «комплексное использование сырья» не требует больших комментариев. Ясно, что заготовленная древесина должна использоваться полностью и перерабатываться в ценные древесные материалы. Поучителен в этом отношении опыт крупнейших лесопромышленных объединений: Братского лесопромышленного комплекса.

Лахтоламбинсксго леспромхоза Карельской АССР и других, которые па базе специализации и концентрации производства замечательно используют все древесное сырье независимо от его качества. У них в дело идут сучья, пин, гнилые стволы деревьев, из которых получают бумагу, древесные плиты, продукцию химической переработки древесины. В общем, буквально все, на что годится древесное сырье.

И, тем не менее, есть лесохозяйственные предприятия, объемы заготовок которых невелики; ведь лесхоз не в состоянии конкурировать по масштабу производства, производительности труда и качеству лесопромышленных работ со специализированными лесозаготовительными предприятиями и эффективно переработать на ценные древесные продукты даже то небольшое количество бревен, которое им приходится заготавливать.

Лесохозяйственные предприятия ведут лесозаготовки в малолесных областях, где, как правило, при лесозаготовках приходится применять сложные виды рубок, требующие специальных лесоводственных знаний. Объемы работ по заготовке древесины в них исчисляются всего десятками тысяч кубических метров древесины в год. Они не обременяют лесоводов и подчинены исключительно лесохозяйственным целям. Ведь лес в этих местах играет исключительно водоохранную, санитарно-гигиеническую, почвозащитную роль.

Иное дело в многолесных таежных лесах Сибири, Дальнего Востока и северных европейских лесах. Там ведутся крупные лесозаготовки. Современный леспромхоз заготавливает около миллиона кубических метров в год. И у руководителей таких больших лесозаготовительных предприятий просто руки не доходят до забот о лесе. В прошлом всем леспромхозам пытались вменить в обязанность ведение лесного хозяйства. Из этого ничего не вышло. Лесоводы превратились из лесных хозяев в подсобников, обслуживающих текущие потребности лесозаготовителей.