Лесоразведение и ведение лесного хозяйства

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ИЖЕВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»

Кафедра лесоводства и лесных культур

КУРСОВАЯ РАБОТА

Лесоутройство

Выполнил: студент

Проверил: доцент Альков Н.К.

Ижевск 2013

Содержание

Введение

1. Образование хозяйственных секций

2. Образование хозяйственных частей

3. Лесоводственно-технические формы хозяйства

4. Распределение насаждений по группам возраста

5. Главное пользование лесом

6. Размещение рубок главного пользования

7. Рубки ухода за лесом

8. Лесовосстановительные мероприятия

Заключение

Библиографический список

Введение

Актуальность ведения лесного хозяйства и реализации лесной политики государства представляется объективным факторам и позволяет определить основные задачи, стоящие перед лесным хозяйством страны.

Для каждого лесного хозяйства формируются специальные сведения о наименовании и местонахождении лесхоза, его площади и распределении ее по лесничествам. Кроме того, в специальных справочниках приводится краткая история организации лесхоза, характер выполненных последним лесоустройством работ, применявшиеся лесоустроительные нормативы и другие данные.

При изучении лесных хозяйств необходимо иметь общее представление о природно-климатических показателях района: средней температуре по месяцам и годам за 10 и более лет, количестве осадков, преобладающих ветрах и их скорости, почвах, гидрографии, рельефе и т.д.

Описывая рельеф, указывают его характер, степень изрезанности, крутизну склонов, разделение лесов на горные и равнинные, выявляют влияние рельефа на распределение древесных пород и типов леса.

При описании почв отмечается наиболее распространенный тип для данного района, поскольку от они являются важным лимитирующим фактором, от которого зависит состав, продуктивность насаждений, направление возобновительных процессов, особенности проектирования лесохозяйственных мероприятий и т.д.

Изучение гидрографии и гидрологических условий включает описание рек, озер и других водоемов, заболоченных и временно избыточно переувлажненных земель, уровень залегания грунтовых вод, наличие и состояние гидромелиоративной сети.

Важное значение для лесных хозяйств имеет степень благоприятности природно-климатических условий для роста и развития насаждений. Например, подтверждением благоприятности климатических условий района расположения лесхоза для роста и развития лесообразующих пород могут служить наличие насаждений высших классов бонитета с высокими запасами стволовой древесины.

Лесоизбыточность или лесодефицитность района, лесхоза определяют через процент лесистости. Хорошим показателем степени обеспеченности лесом является запас древесины (общий и эксплуатационный), приходящийся на одного человека района (области, края, страны).

Потребность в древесине и возможности лесов лесхоза в удовлетворении этих потребностей оценивается по отдельным потребителям (арендаторам) в количественном и качественном (сортиментная структура) отношении. Важное значение имеют и площади лесов переданных лесов в аренду или концессию, рынки сбыта лесной продукции, развития многоцелевого лесопользования.

Интенсивность лесного хозяйства зависит от транспортного освоения района. В качестве обобщающего показателя используют протяженность дорог на 1000га. Достаточно объективным показателем уровня интенсивности лесного хозяйства является процент использования расчетной лесосеки по главному и промежуточному пользованию лесом:

- высокоинтенсивное (ГП = 75 % и более, ПП = 50 % и более);

- интенсивное (ГП = 50-74 %, ПП = 15-49 %);

- экстенсивное (ГП = менее 50 %, ПП = менее 15 %).

Анализ хозяйственной деятельности лесхоза за ревизионный период позволяет учесть при разработке нового оргхозпроекта положительные и отрицательные стороны ведения лесного хозяйства прежнего лесоустройства. Содержание его определяется специальной программой, результаты в виде отчета (карточки сведений) отправляют в Министерство природных ресурсов России и включаются в пояснительную записку к оргхозпроекту лесхоза.

Проект организации и ведения лесного хозяйства базируется на данных инвентаризация лесного фонда устраиваемого лесхоза. Все планово-картографические материалы, ведомости проектируемых мероприятий составляют на основе этих инветаризационных данных..

Объектом исследования является лесной фонд пяти кварталов Модельного леса Гассинский, устроенный с помощью геоинформационных систем (ГИС-технологии).

Народохозяйственное значение лесов, их функциональная значимость, вводимые ограничения по лесопользованию, режим ведения хозяйства определяется Лесным Кодексом (2006) РФ. На сегодняшний день все леса в России дифференцированы на три группы.

1. Образование хозяйственных секций

Хозяйственная часть - это первичная единица, на которую составляется проект организации и ведения лесного хозяйства.

Хозяйственная часть (хозчасть) - это совокупность насаждений и других категорий лесных и нелесных земель, территориально обособленных и объединяемых в одно целое одинаковой интенсивностью ведения лесного хозяйства и лесоэксплуатации.

Основаниями для выделения хозчастей служат сходство и различия в:

- разделении лесного фонда на группы лесов;

- в рельефе местности (горные и равнинные леса);

- санитарном и экологическом состоянии лесов (зоны экологического бедствия);

- интенсивности лесного хозяйства и степени освоенности лесов;

- условиях транспортировки леса.

Границами хозчастей служат квартальные просеки, искусственные и естественные рубежи. Часто административно-хозяйственное деление лесов сочетают с организационно-хозяйственным.

Наименование хозчастей устанавливают с учетом назначения хозяйства (эксплуатационная, зеленая зона, защитная и т. д.), групп лесов, характера потребления древесины, рельефа местности и т. п.

Обобщающая характеристика лесного фонда хозяйственной части приводится в ведомости поквартальных итогов распределения площади лесного фонда по категориям земель и ведомости поквартальных итогов распределения общих запасов лесного фонда.

Ведомость поквартальных итогов распределения площади лесного фонда по категориям земель дополняют сведениями о запасах насаждений. Ее составляют по данным таксационных описаний, используя итоги площадей и запасов по кварталу и выборки площадей по отдельным категориям земель.

Итоги распределения площади лесного фонда хозяйственной части характеризуются в га и % по категориям земель, а также долей лесных земель в общей площади лесного фонда хозчасти преобладание той или иной породы.

2. Образование хозяйственных частей

Хозяйственная секция (хозсекция) - это совокупность покрытых и не покрытых лесной растительностью земель (допускается территориальное разобщение), но объединяемых в одно целое единством направления лесного хозяйства, формой хозяйства, возрастом рубки главного пользования, однородностью лесохозяйственных мероприятий. Основаниями для образования хозсекций являются:

- различия и близость биологических свойств лесообразующих пород;

- производительность насаждений (класс бонитета) в пределах одной и той же породы;

- происхождение насаждений;

- типы леса в пределах одной и той же древесной породы;

- способ рубки;

- различия в возрастах рубки главного пользования;

- другие ограничения (потенциальные кедровники; насаждения, пройденные условно-сплошными рубками; поврежденные вредителями; медоносные).

Дробность хозсекций определяется уровнем интенсивности лесного хозяйства. В самостоятельную единицу хозсекция выделяется, если площадь ее составляет не менее 10 % от лесопокрытой площади хозяйства (группы пород - хвойные, твердолиственные, мягколиственные) в пределах хозчасти. Название хозсекции дают по наименованиям пород или по особенностям насаждений, которые они объединяют.

Для учета площадей и запасов хозяйственной секции составляют "Ведомости итогов таблиц классов возраста площадей и запасов насаждений по преобладающим породам, полноте, бонитетам, группам крутизны и типам леса".

Из таксационных описаний данные каждого выдела, его площадь, бонитет, тип леса, полнота, крутизна склона (для горных лесов) и запас заносят в соответствующие графы таблицы. При этом соблюдают следующий порядок:

- записи ведут в пределах лесообразующих пород. Ввиду отсутствия единой терминологии по этому вопросу (главная порода, преобладающая порода, основной элемент леса, лесообразующая порода), следует считать, что понимается по рода, стоящая в формуле состава на первом месте. Так, например, при составе насаждений 10Е(100); 6Е(70)4Б(80); 4Е6Б(20) все насаждения учитываются один раз и только как сосновые;

- в таблице записи располагают в порядке следования кварталов;

- площади записывают в гектарах с точностью до 0,1, запасы в десятка кубических метров (декастрах);

- двухъярусные насаждения учитывают по породе основного яруса, которая выбрана в качестве целевой породы. Площадь записывают один раз, а запас ярусов на выделе суммируют. Полноту не суммируют, а рассчитывают исходя из плотности стояния основного яруса через его запас на 1 гектар - при отсутствии запаса на выделе (возможно в молодняках) вначале по таблицам вычисляют запас на 1 га, затем на выделе;

- итоги подводят по кварталам, породам и хозчасти (объекту проектирования) Их сопоставляют и увязывают с одноименными показателями итоговой строки в ведомости поквартальных итогов.

На основании составленной ТКВ заполняют ВИТКВ.

Необходимые для этого данные получают по итоговым строкам пород, или же путем выборки отдельных показателей из ТКВ.

Средний возраст по породе (Аср) определяют по формуле:

Аср = (AISI+AIISII+….+AnSn)/(SI+SII+….+Sn)

где AI, AII, ….An - средний возраст насаждений соответственно I, II, n-го классов возраста, SI, SII, Sn - их площади.

Средний прирост (среднее изменение запаса) на 1 га насаждений каждого класса возраста, начиная со второго, вычисляют по формуле:

Mn = Mn/An

где Mn - средний запас на 1 га насаждений n-го класса возраста;

Аn - средний возраст насаждений n-го класса возраста.

Для насаждений первого класса возраста принимают величину в размере 40 % для хвойных и 60 % для лиственных пород от аналогичного показателя насаждений второго класса возраста.

Общий средний прирост (среднее изменение) запаса древостоев каждого класса возраста определяют как произведение среднего прироста на 1 га на его площадь/

В целом для всех насаждений породы этот показатель равен сумме полученных величин всех классов возраста.

Средний прирост на 1 га в целом по породе равен частному от деления общего среднего прироста запаса всех насаждений породы на их площадь.

Среднюю полноту по классам возраста и по породе (Рср) рассчитывают по формуле:

Рср = (0,3S0,3+0,4S0,4+….+1S1,0)/(S0,3+S0,4+….+S1,0),

где S0,3, S0,4, ….,S1,0 - площади насаждений с полнотами от 0,3 до 1,0.

Средний класс бонитета насаждений по классам возраста и в целом по породе (Бср) вычисляют по формуле:

Бср = (1S1b+2S2b+….+nSnb)/(S1b+S2b+….+Snb),

где 1, 2,., n - условное обозначение (код) бонитетов в ранжированном ряду;

S1b, S2b, …., Snb - площади насаждений соответствующих бонитетов ранжированном ряду.

Если бонитет насаждений не превышает I-го класса, то Va присваивают код 6, а Vб - 7,и частное представляет фактическое значение среднего бонитета. Если же есть насаждения Ia класса бонитета, то им присваивается код 1, I-м -2 и т. д., Vб - 8 и из полученного частного вычитают единицу.

Распределение площади по категориям земель также является важным, как и распределение площади насаждений по хозсекциям, группам пород и классам бонитета.

Распределение площади насаждений по классам возраста. Среди ельников преобладают древостои III-VI, лиственничников - IV-VI классов возраста. Березовые насаждения представлены III-IX классами возраста.

Высокополнотные насаждения хвойных пород занимают 15,7%, лиственные - 27,4% от площади насаждений своих хозсекций.

3. Лесоводственно-технические формы хозяйства

Формы лесного хозяйства представляют собой такое сочетание лесоводственных приемов ведения лесного хозяйства, которое лучше других обеспечивает достижение поставленных целей при существующих экономических и естественноисторических условиях лесного хозяйства.

Формы хозяйства по происхождению насаждений бывают семенными или порослевыми. Преобладание насаждений того или иного происхождения дает основание для организации высокоствольной или низкоствольной формы хозяйства в хозсекции.

Формы лесного хозяйства по способам рубок определяются тем, как рубится и возобновляется лес. Обусловлены они значением лесов, лесоводственно-таксационной характеристики насаждений, лесорастительными условиями и положениями региональных рубок главного пользования.

Формы лесного хозяйства по товарности зависят от экономических и естественноисторических условий. Изучение экономических условий позволяет выявить и прогнозировать спрос на древесину разных размеров в настоящее и будущее время, а изучение внутренних условий - возможность выращивания такой древесины в конкретной хозсекции.

Березовые насаждения порослевого происхождения, представлены временными типами леса, следовательно, для этой породы целесообразно установить форму хозяйства низкоствольную временную. После рубки березовых древостоев цель хозяйства меняется на выращивание насаждений хвойных пород.

Еловые и березовые насаждения преимущественно одновозрастные, произрастают на склонах до 200, под пологом их имеется достаточное количество благонадежного подроста хвойных пород - это позволяет проектировать в них сплошные рубки.

Основные заготовляемые деловые сортименты относятся к группе крупной и средней древесины. Средний класс бонитета еловых древостоев III,1, березовых - II,9.

Таким образом, установленные полные формы хозяйства будут следующие: еловая высокоствольная сплошнолесосечная крупнотоварная, березовая низкоствольная (временная) сплошнолесосечная крупнотоварная..

Возрасты рубок

Оборот рубки - это время, в течение которого рубкой обходят все насаждения лесхоза и, возвращаясь к тем участкам, с которых она начата, находят в них спелые насаждения

С 1936 года вместо оборота рубки введено понятие возраст рубок, а с 1978 года - оптимальный возраст рубки.

Возраст рубки отличается от оборота рубки периодом времени, в течение которого пройденная сплошной рубкой площадь переходит в категорию молодняка.

Возраст естественной спелости насаждений.

Известно, что возраст естественной спелости насаждений характеризуется возрастом, в котором они переходят в стадию отмирания. Количественно этот процесс характеризуется отрицательным текущим приростом, установленным по таблицам хода роста (ТХР):

Nmt = (Ma - Ma-n) / n

где Nmt - текущий прирост насаждения, м3/га;

Мa - наличный запас насаждения в возрасте А лет, м3/га;

Мa-n - наличный запас насаждения в возрасте n лет назад, м3/га;

n - продолжительность периода, лет.

Возраст древостоя, в котором величина текущего изменения запаса становится отрицательной, будет ВЕС;

Возраст естественной спелости устанавливают по ТХР, которые составляют сами. Если такой возможности нет, привлекают региональные ТХР. При отсутствии региональных таблиц хода роста используют всеобщие ТХР.

Возраст количественной спелости.

Возраст количественной спелости определяют по максимуму среднего прироста (изменение запаса) древостоя. По наличному запасу он равен 80 лет, по общей производительности - на десять лет больше.

Техническая спелость.

Техническая спелость определяется возрастом, при котором средний прирост крупной плюс средней древесины достигает максимального значения. В качестве исходных данных является наличный запас. По региональным товарным таблицам его товаризируют, определяя выход деловой древесины, крупной и средней деловой древесины.

Возраст финансовой спелости.

Возраст финансовой спелости устанавливают, исходя из разных параметров дисконтирования, стоимости одного м3, запаса деловой древесины на 1 га, разных типов роста по запасу.

Финансовая спелость определяется возрастом, в котором рубка древостоев должна обеспечивать получение максимальной прибыли или доход на вложенный в хозяйство капитал. Под капиталом понимаются не только здания, сооружения, но и лесные насаждения, которые имеют определенную цену, увеличивающуюся с возрастом, а также почву, занятую лесом и которая может давать более высокий доход, находясь в другом виде пользования.

Определяется сумма настоящей стоимости эквивалентная стоимости будущих периодически повторяющихся доходов. Кроме доходов при выращивании леса предусматриваются и ежегодные текущие расходы, которые слагаются из текущих доходов на корневую стоимость запаса и земельной ренты. Лесовладельцу выгодно поддерживать участок леса до тех пор, пока текущий прирост корневой стоимости запаса превышает текущие затраты на его содержание. Равенство этих величин указывает на то, что наступил возраст финансовой спелости и дальнейшее сохранение древостоя на корню будет вести к увеличению затрат.

Также необходимо определить, как влияет на возраст финансовой спелости изменение стоимости 1 м3. М.М. Орлов (1927) считал, что если изменение цен на древесину происходит одинаково на все сортименты увеличивая или уменьшая их расценку, будет происходить абсолютное изменение средней годовой доходности и почвенной ренты, но возраст финансовой спелости останется постоянным. При изменении соотношения расценок разных сортиментов древесины, например, мелкая дешевеет, а крупная дорожает, это вызывает изменение как абсолютной величины дохода и почвенной ренты, так и время наступления финансовой спелости.

Итак, возраст наступления финансовой спелости в большей мере обусловлен нормой дисконта и в меньшей - продуктивностью древостоев.

Характер роста (тип) древостоев оказывает влияние на возраст наступления финансовой спелости: чем быстрее в начальных возрастах растет древостой (1 тип роста), тем раньше наступает его спелость. Для анализируемых древостоев при 3 и 5%-ной норме дисконта возраста спелости оказались следующими: 1 тип роста - 64 года, 5 тип роста - 72, 8 тип роста - 93 года. Повышение нормы дисконта до 5% снизило возрасты спелости соответственно до 52 (1 тип роста), 58 (5 тип роста) и 68 лет (8 тип роста).

Оптимальные возрасты рубок.

Оптимальные возрасты рубок (ОВР) утверждены приказом Гослесхоза СССР № 114 от 17.08.1978 года. М. М. Важнейший недостаток ОВР состоит в том, что они не связаны с фактическим распределением древостоев по классам возраста и базируются на возрасте технической спелости.

4. Распределение насаждений по группам возраста

Распределение насаждений по классам возраста является необходимым инструментом для обоснования и установления возраста рубок.

Обоснование возраста рубок

Обоснование возраста рубки проводят с целью установления соответствия его с ОВР, например:

1) оптимальный возраст рубок в лиственничных насаждениях 101-120 лет, он ниже ВЕС (210), и ВКС (70-80), близок к возрасту технической спелости (100) и находится в пределах периода технической спелости (80-130);

2) обеспеченность фондом для эксплуатации составляет 20 % от площади насаждений хозсекции

Кэф = 100 % /VI

3) установленный возраст рубок можно принимать за основу.

Часто возникают ситуации, когда ОВР необходимо понизить (низкие товарные качества древостоев, необеспеченность экусплуатационным фондом) или, наоборот, повысить с целью своевременного назначения в рубку перестойных насаждений. В каждом случае лесоустройство дает детальное обоснование необходимости изменения ОВР, но окончательное решение по установлению возрастов рубок принимает федеральный орган управления лесным хозяйством.

Распределение насаждений по группам возраста

Принятый возраст рубок служит основанием для распределения насаждений на возрастные группы:

- спелые древостои - класс возраста рубки и следующего за ним;

- перестойные - старше спелых;

- приспевающие - на класс моложе спелых;

- молодняки - I и II классы возраста;

- средневозрастные - насаждения между молодняками и приспевающими.

3) хозсекций средние возрасты их выше средних оптимальных.55), так и березовой (55Фактический средний возраст насаждений хозсекции целесообразно сопоставить с оптимальным средним возрастом (Аоп) их при установленном возрасте рубки

Аоп = ВР/2

Для насаждений как еловой

Средние запасы на 1 га спелых и перестойных древостоев значительно превышают запас, считающимся неэксплуатационным (50м3 на 1 га).

Средний прирост на 1 га лесных земель еловой хозсекции несколько ниже этого показателя для покрытых лесной растительностью.

Для представления о пространственном распределении отдельных участков лесного фонда составляют план лесонасаждений. Требования к его содержанию и оформлению изложены в соответствующих инструктивных положениях. Образец плана лесонасаждений приведен в приложении Д.

5. Главное пользование лесом

Лесоустройство, проектируя главное пользование, должно ответить на три вопроса: как рубить, сколько рубить и где рубить.

Отвечая на первый вопрос, устанавливают способ рубки, например, приняв форму хозяйства по способу рубки - сплошнолесосечная в обеих хозсекциях.

Для ответа на второй вопрос рассчитываются ряд лесосек, но принимается та, которая отвечает целям хозяйства и утверждается в органах государственной власти.

Действующая в настоящее время методика определения расчетной лесосеки утверждена в 1987 году [15]. В ней приведены способы исчисления лесосек для лесосечной и выборочной форм хозяйства. При расчетах важно обратить внимание на следующее:

- главное пользование нельзя рассматривать в отрыве от промежуточного;

- расчеты следует выполнять на весь оборот рубки, учитывая динамику состава и запаса;

- объединение нескольких хозсекций в одно хозяйство позволяет обеспечить равномерность пользования лесом;

- размер пользования зависит от принятого возраста (оборота) рубок.

Объектом главного пользования является эксплуатационный фонд. В его состав не включают спелые и перестойные насаждения с запасом 50 м3 и менее на 1 га, участки леса на склонах 310 и выше, леса на каменистых россыпях, защитные полосы вдоль водоразделов, участки, имеющие специальное значение и другие, включенные в перечень особо защитных участков в региональных правилах рубок главного пользования.

Насаждения, состояние которых вызывает тревогу необходимо назначать в срочную рубку в ближайшие 10 лет.

Таксационная характеристика насаждений, назначенных в рубку по состоянию, а также исключенных из расчета пользования, для нашего примера приведена в таблицу

Насаждения, назначенные в рубку по состоянию и исключенные из расчета пользования

Объектом исчисления лесосек по каждой хозсекции являются площади и запасы насаждений, включенных в расчет пользования.

Необходимо только пояснить, что если средневозрастная группа представлена насаждениями трех классов возраста и менее, то в расчет включают насаждения старшего класса возраста. Когда же она представлена четырьмя и более классами возраста, в расчет включают насаждения двух старших классов возраста.

Обычно исчисляют по площади и запасу следующие лесосеки: по состоянию равномерного пользования (нормальную), по спелости (спелостную), первую и вторую возрастные, интегральную, по среднему приросту (приростную).

По постепенным рубкам вначале исчисляют лесосеки по запасу, а затем уже по площади.

Организационно-технические элементы добровольно-выборочных рубок в пределах отдельных лесохозяйственных районов (повторяемость, интенсивность, площадь лесосеки и др.) определяются региональными правилами рубок главного пользования.

Безусловно, для разновозрастных лесов ВИТКВ должна иметь несколько другое содержание. К сожалению, даже в производственных условиях ее не составляют, а ограничиваются выборкой необходимых показателей. Если возникла такая необходимость, то можно рекомендовать следующий порядок действий:

1) выделяем разновозрастные насаждения в самостоятельную хозсекцию. Допустимо организовать из них подсекцию в пределах отдельной секции, если наши действия запоздали;

2) по ведомости итогов таблиц классов возраста (ВИТКВ) в пределах групп крутизны, обуславливающих одинаковые интенсивность выборки по массе повторяемость приемов рубок, площади и запасы спелых и перестойных насаждений распределяют по классам полнот;

3) для насаждений с полнотой ниже критической, кроме того, выявляют из них, где имеется достаточное количество благонадежного подроста хвойных пород. Критической следует считать минимальную полноту насаждений, начиная с которой можно проводить добровольно-выборочные рубки согласно региональным правилам рубок главного пользования;

4) устанавливаем срок повторяемости добровольно-выборочных рубок лет, максимальная интенсивность их 25 % т. е. при снижении полноты не ниже 0,5. Насаждения с полнотой 0,5 и ниже и имеющие под пологом благонадежный подрост, проектируем вырубить в течении 15 лет проведя в них последний прием рубок;

5) в расчет включают насаждения с полнотой 0,6 и выше, установив для них процент подлежащего вырубке запаса, а также насаждения с полнотой 0,5 и ниже, обеспеченные достаточным количеством подроста;

6) расчет оформляют в виде таблицы. В настоящем пособии это таблица 4.4. Но ее следует рассматривать только как пример оформления расчетов, поскольку в курсовой работе добровольно-выборочные рубки не проектируются;

7) расчетная лесосека исчисляется по площади

L = 337/30+81/115 = 16,6 га

и по запасу

L = 754,8/30+1264/15 = 109,4 дес. м3

Расчетная лесосека по запасу не должна превышать лесосеку равномерного пользования, исчисленную для насаждений, принятых к расчету по добровольно-выборочным рубкам.

Расчетная лесосека определяет ежегодный возможный размер пользования древесиной и служит основой для планирования отпуска леса на корню. Следовательно, при ее обосновании должны быть учтены многочисленные факторы природного и экономического плана. Только иногда она носит ориентировочный характер, например, в резервных лесах, когда принимается на уровне равномерной лесосеки.

В практике лесоустройства сложилось так, что рекомендации к обоснованию расчетной лесосеки носят полудекретный характер с указанием какую из исчисленных лесосек принимать при той или иной возрастной структуре лесов. Подобные рекомендации содержатся как в специальных методиках расчета лесопользования, так и в правительственных приказах и постановлениях. НЕ всегда они соответствуют теоретическим положениям и даже приводят на практике к казусам.

В качестве первого примера укажем на рекомендации действующей методики расчета лесопользования [15] определять расчетную лесосеку в хозсекциях с истощенными запасами спелых насаждений путем деления площади и запаса их на 10 (для хвойных) и 5 лет (для мягколиственнных пород). И даже оказывается, что "при отсутствии спелых насаждений и наличии значительного количества приспевающих насаждений, в порядке исключения, расчетная лесосека может устанавливаться, исходя из ожидаемого перехода в течение десятилетнего периода части приспевающих насаждений в категорию спелых" (с. 9, [15]). Оставим в стороне такие "мелочи", как точность определения среднего возраста насаждения, соблюдение организационно-технических элементов рубок, напомним только предостережение М. М. Орлова, что установление оборота (возраста) рубок без обеспечения фондом является фикцией.

Примером казусов в этом вопросе могут служить принятые в последнее десятилетие расчетные лесосеки при устройстве лесхозов Красноярского края. При возрасте рубки 101-120 лет и среднем возрасте еловых и пихтовых насаждений 10-130 лет период использования эксплуатационного фонда составляет 70-90 лет. Это также является следствием рекомендаций соответствующих органов управления лесным хозяйством страны стараться принимать расчетную лесосеку на уровне между второй возрастной и равномерной лесосеками.

Поэтому в пособии мы ограничились только общими требованиями, которые необходимо учитывать при выборе расчетной лесосеки. Она должна:

- быть не меньше лесосеки по состоянию;

- с учетом других требований максимально удовлетворять потребность в древесине;

- не приводить к преждевременной рубке приспевающих и накоплению перестойных насаждений;

- позволять осуществить относительно стабильное лесопользование в ближайшие 40-60 лет;

- способствовать улучшению распределения насаждений по классам возраста, повышению их защитных свойств.

Современное программное обеспечение позволяет лесоустройству исчислить все виды лесосек на каждое 10-летие оборота (возраста) рубок. И тогда в качестве дополнительного критерия к изложенным выше требованиям оно использует показатель коэффициента изменчивости лесосек.

Для облегчения выбора оптимальной расчетной лесосеки рекомендуется строить графики поспевания насаждений с нанесением на них всех исчисленных лесосек [1]. Ценность предложенного графика состоит в том, что он наглядно визуализирует динамику поспевания насаждений, пользования (рубку) в размере исчисленных лесосек, отражает величину остатка спелых насаждений.

График допустимо строить на миллиметровой бумаге. Построению его предшествует заполнение вспомогательной таблицы, в которой приводится распределение площади насаждений, включенных в расчет главного пользования лесом, по классам возраста. При этом в класс возраста рубки включаются площади всего эксплуатационного фонда. Площади нарастающим итогом вычисляют последовательным суммированием к площади насаждений класса возраста рубки и выше площадей насаждений предыдущих классов возраста. Для каждого периода площади нарастающим итогом выражают в процентах от площади насаждений хозсекции.

Условную линию поспевания строят последовательным откладыванием процентов, нарастающим итогом через промежутки времени (периоды поспевания), равные продолжительности класса возраста. Условная линия поспевания показывает изменения доли (процента) спелых и перестойных насаждений при условии, что не будут проводить рубки главного пользования, и насаждения не будут погибать от пожаров, вредителей и болезней леса и других неблагоприятных факторов.

Лесосеки на графике отображают прямыми линиями лесопользования, проходящими через начало координат. Вторую точку для построения графика получают, откладывая по оси абсцисс периоды использования лесосеки (например, 10 или 20 лет, но не более расчетного периода - знаменателя в формуле исчисления лесосеки), а по оси ординат - размер вырубаемой площади в процентах. Последняя величина равна произведению лесосеки, выраженной в процентах от площади насаждений хозсекции, на принятый период использования лесосеки. Наносимую лесосеку показывают условным знаком в пределах расчетного периода, а дальше карандашом до пересечения с условной линией поспевания, или до пересечения с ординатой, соответствующей возрасту рубки.

Графическое изображение лесосеки показывает, с одной стороны, изменение доли площади вырубленных насаждений хозсекции на протяжении расчетного периода (расстояние от оси абсцисс до линии поспевания), а с другой динамику остатков спелых и перестойных насаждений (расстояние между условной линией поспевания и линией лесопользования). Пересечение линии лесосеки и условной линии поспевания позволяет определить продолжительность периода, в течение которого будут вырублены все спелые и перестойные насаждения, если мы примем данную лесосеку в качестве расчетной. Рисунки 1 и 2 иллюстрируют изложенное на примере насаждений еловой и березовой хозсекций.



Рис. 1 График поспевания насаждений еловой хозсекции

График поспевания насаждений с нанесенными лесосеками

Хозчасть - освоенные леса 3 группы

Хозсекция - еловая

Возраст рубки 101-120 лет

насаждение рубка лес уход

Рис. 2. График поспевания насаждений березовой хозсекции

График поспевания насаждений с нанесенными лесосеками

Хозчасть - освоенные леса 3 группы

Хозсекция - березовая

Возраст рубки 61-70 лет

Рассмотрим график на рисунке 1.

На нем хорошо видно, что все исчисленные лесосеки больше лесосеки по состоянию. Нам не известна потребность в древесине,, поэтому условно принимаем, что она большая. Лучше всего ее удовлетворила бы приростная лесосека, но она не может быть принята, так как это привело бы к преждевременной рубке приспевающих насаждений. В этом отношении наилучшей кажется спелостная лесосека и ее можно принять. Однако если учесть, что лесосека равномерного пользования всего на 7 % меньше лесосеки по спелости и желательно иметь остаток спелых насаждений (на случай пожаров и других стихийных бедствий), то целесообразнее принять ее. При рассмотрении лесосек по березовой хозсекции оказалось, что лучше других отвечает предъявляемым требованиям интегральная лесосека.

Исчисленные и рекомендуемые к принятию (расчетные) лесосеки в оргхозпроете представляют в виде отдельной таблицы.

Расчетную лесосеку выражают в корневом запасе, ликвиде, деловой древесине с указанием процента деловой древесины от ликвида. Сведения о процентах ликвида и деловой древесины лесоустройство получает по материалам товаризации эксплуатационного фонда хозсекции. При составлении КП приходится для этих целей процент ликвида устанавливать по товарным таблицам с учетом среднего класса товарности и среднего диаметра спелых и перестойных древостоев хозсекции [6].

Одним из важных показателей, характеризующих правильность принятия расчетной лесосеки, является период (число лет) использования эксплуатационного фонда. Прежде всего, он определяет возможность поспевания (перехода в спелые) приспевающих или средневозрастных насаждений. В нашем примере при наличии приспевающих насаждений период использования эксплуатационного фонда не меньше продолжительности класса возраста. Конечно, необходимо также выявить, какая доля в принятом размере пользования приходится на хвойное хозяйство. В рассматриваемом примере на еловую хозсекцию приходится 42 % от установленного размера пользования в ликвиде.

6. Размещение рубок главного пользования

Отвечая на вопрос "где рубить?", лесоустройство составляет план рубок. Его составляют по методике, утвержденной Государственным комитетом СССР по лесу в 1989 году [16]. Этот документ направлен на обеспечение перспективного планомерного освоения эксплуатационного фонда путем размещения лесосек по территории, очередности их использования во времени, соблюдение требований региональных правил рубок и современного восстановления леса на вырубках.

На копии планшетов наносят лесосеки, уже отведенные лесоустройством в натуре. Планы составляют, как правило, на десять лет, но продолжительность периода может быть изменена. В зоне обязательной подсочки план рубок необходимо увязать с планом подсочки леса. План рубок является основой для отвода лесосек.

Необходимо отметить, что если лесоустройство план рубок не разрабатывает, то составляет ведомость набора выделов в главную рубку по лесоводственным требованиям. Однако это не ведомость участков, назначенных в рубку в ревизионный период, являющаяся составной частью плана рубок, и поэтому практическое ее значение ограничено.

В упрощенном виде составными частями плана рубок будут схема размещения мест рубок главного пользования, ведомость участков, назначенных в рубку на ревизионный период - ведомость главной рубки и пояснительная записка.

При этом должны быть учтены следующие условия и требования:

- схема транспортного освоения участка имеется;

- нарезку лесосек необходимо осуществлять с соблюдением организационно-технических элементов рубок, принятых согласно региональным правилам рубок главного пользования;

- набор участков по годам выполняют только на первое пятилетие, на второе их выписывают без распределения по годам и указаний площадей и запас лесосек;

- объем набранных запасов по годам на первое пятилетие не должны отличаться более чем на 5 % от принятой расчетной лесосеки в корневом запасе по хозяйственной секции. В итогах по второму пятилетию проставляют величины, равные пятикратной расчетной лесосеки по площади и запасу;

- в первую очередь в набор включают участки, назначенные в срочную рубку, вышедшие из подсочки, затем перестойные насаждения, а также расположенные в кварталах, где рубки уже начаты.

Схему размещения мест рубок вычерчивают на кальке в виде выкопировки из составленного проектантом плана лесонасаждений. Условные знаки должны позволять различать границы лесосек, как по годам, так и по хозсекциям.

Ведомость главной рубки составляют в пределах хозчасти по хозсекциям, а в пределах последних - по способам рубок. Площадь лесосеки вычисляют палеткой или геометрически. Запас на лесосеке равен произведению площади ее на запас насаждения на 1 га. Итоги подводят по годам и пятилетиям по общему запасу и по составляющим породам.

Составление плана рубок - трудоемкая работа, но ее можно облегчить, если:

- четко представлять себе содержание понятий каждого из организационно-технических элементов сплошных и выборочных рубок (направление рубки, направление и ширина лесосек, срок и способ примыкания, число зарубов, способ лесовосстановления, способ очистки лесосек, срок повторяемости и интенсивность рубок, обеспеченность подростом низкополнотных насаждений и др.;

- хорошо знать положения региональных правил рубок главного пользования лесом (ширина лесосеки, срок примыкания, количество зарубов и др.);

- включать в одну лесосеку несколько хозсекций, если они относятся к одному хозяйству (хвойному, твердолиственному, мягколиственному). В этом случае все нормативные показатели (организационно-технические элементы рубок) принимаются по хозсекции, площадь насаждений которой составляет более 50 % площади лесосек;

- помнить, что для проектирования любого способа лесовосстановления требуется оставлять, обсеменители в виде отдельных семенников, их групп, или семенных куртин. Запасы их на лесосеке должны быть исключены из запаса, назначенного в рубку. Допускается принимать величину запаса обсеменителей равную 5 % от общего запаса на лесосеке.

Завершается это анализом итоговых данных набора участков в рубку.

7. Рубки ухода за лесом

Рубки ухода за лесом являются одним из видов промежуточного пользования и проектирование их, кроме увеличения размеров пользования древесиной с единицы покрытой лесом площади, имеет также следующие цели: сокращение сроков выращивания технически спелой древесины, улучшения ее качества; улучшение состава насаждений; повышение текущего прироста оставляемой части насаждения, повышение устойчивости насаждений; сохранение и усилие водоохранных, защитных и других полезных свойств леса.

В эксплуатационных лесах в зависимости от возраста насаждений целей ухода проектируются следующие основные виды рубок ухода: уход за молодняками (осветления и прочистки), прореживания, проходные рубки.

Следует иметь в виду, что уход будет проводиться спустя несколько лет, поэтому необходимо проектировать тот вид ухода, который будет соответствовать не настоящему, а будущему возрасту. Например, хвойном древостое 40 лет необходимо запроектировать прореживание, а не уход за молодняками.

Время начала ухода колеблется обычно от 10-15 лет (1-2 класса бонитета, молодняки с хвойными под пологом лиственных) до 20-25 лет (3-й класс бонитета, чистые хвойные молодняки).

Рубки ухода заканчиваются, как правило, в хвойных насаждениях за 20 лет до возраста рубки главного пользования, а в лиственных - за 10 лет.

Рубки ухода назначаются таксатором в натуре при инвентаризации лесов, указывая в графе "Хозяйственные распоряжения" вид ухода и его интенсивность.

При назначении перечисленных выше видов рубок ухода ориентируются на следующие показатели: полнота, состав, тип леса, класс бонитета, общее состояние насаждения (массовый отпад, заглушение главных пород второстепенными, фаутность и др.).

В чистых насаждениях хвойных пород с незначительной примесью лиственных рубки ухода назначаются в высокополнотных, а также в участках леса с наличием большого количества поврежденных, отставших в росте деревьев. В смешанных насаждениях рубки ухода назначаются при господстве второстепенных пород, при наличии в составе пород, имеющих различное хозяйственное значение, разную интенсивность роста.

Прореживание и проходные рубки назначаются в древостоях с полнотой 0,8 и выше, в смешанных насаждениях с участием кедра (при хозяйстве на орех) - 0,6 и выше.

Интенсивность рубок ухода определяется количеством вырубаемой древесины, выраженной в процентах от запаса древостоя до рубки. Интенсивность рубок ухода устанавливают, руководствуясь региональными наставлениями по рубкам ухода [20], опираясь на опыт проведения рубок в лесхозе, а также используя материалы постоянных пробных площадей на рубки ухода, заложенных при проведении предыдущих лесоустройств.

Для установления интенсивности рубки необходимо прежде всего определить породу, за которой будет вестись уход (как правило, главная порода), и найти соответствующую таблицу с нормативами. В зависимости от лесохозяйственного района, доли породы, за которой ведется уход, в составе, вида ухода определяется интенсивность. Следует иметь в виду, что здесь приводится предельная интенсивность для насаждений полнотой 1,0 и выше. При установлении интенсивности в конкретном насаждении необходимо ориентироваться на допустимую минимальную полноту после ухода. Так, например, выдел 19 квартала 82 (приложение И) имеет полноту 0,7, минимальная полнота после ухода допускается 0,6 (уход за сосной, горно-таежный район, чистые 7 ели и более, уход за молодняками). Допускают интенсивность 30-40 %, но реально можно запроектировать не более14 %, то есть полноту можно снизить только на 0,1, что и составит 14 %, если 0,7 примем за 100 %.

В эксплуатируемых лесах третьей группы, а также в расположенных среди них лесах первой и второй групп, рубки ухода проектируются в освоенных и намечаемых к освоению в течение ревизионного периода кварталах, перечень которых определяется на лесоустроительных совещаниях.

Во всех освоенных и намечаемых к освоению лесах уход за молодняками проектируется независимо от возможности сбыта древесины.

Ежегодный размер рубок ухода определяется делением площади насаждений, назначенных в рубки ухода и вырубаемого запаса, на период повторяемости рубок. Так как мы исходим из того, что в устраиваемом лесхозе ведется интенсивное лесное хозяйство, то рубки ухода назначаются во всех выделах, которые этого требуют по лесоводственным соображениям. Повторяемость рубок ухода зависит от их интенсивности: чем выше интенсивность, тем реже повторяемость и наоборот. Нормативы повторяемости приводятся в упоминавшемся выше справочнике.

Запас ликвида и деловой древесины обычно определяют, исходя из опыта проведения рубок ухода в данном лесхозе и данных пробных площадей, закладываемых при проведении полевых работ. Следует отметить, что в данном случае совершенно недопустимо применение товарных таблиц, разработанных для товаризации всего древостоя, а не отдельной его части. Ориентировочный выход ликвида и деловой древесины при разных видах ухода.

Объем рубок ухода утверждается на втором лесоустроительном совещании, после чего окончательно оформляется ведомость, проставляется очередность рубок. Все насаждения необходимо разделить на четыре очереди.

Очередность рубок ухода устанавливается с учетом степени их лесоводственной необходимости, хозяйственного значения лесов, доступности участка, класса бонитета (предпочтение отдается насаждениям I-III классов).

Наставления [21] рекомендует придерживаться следующих соображений.

В первую очередь рубки ухода назначают в:

- лесных культурах;

- кедровых насаждениях орехоплодного назначения;

- смешанных молодняках, с главными и второстепенными породами в одном пологе или с главными под пологом второстепенных;

- чистых перегущенных молодняках ценных пород.

Во вторую очередь:

- смешанных насаждениях возраста прореживания с главной породой под пологом второстепенных (лиственные со вторым ярусом хвойных);

- прочих смешанных насаждений возрастного периода прореживания.

В третью очередь:

- чистых не перегущенных молодняках ценных хвойных пород;

- чистых перегущенных жердняках ценных хвойных пород;

- смешанных насаждениях возраста проходных рубок.

В четвертую очередь назначают чистые насаждения возраста проходных рубок.

Данные рекомендации не абсолютны, они лишь устанавливают приоритеты. Например, если преобладают древостои, соответствующие второй очереди, необходимо рассредоточить их по первой, второй и третьей очередям, переводя древостои третьей очереди в четвертую.

В курсовой работе приводятся обоснования принятых проектных решений и кратко излагаются рекомендации по технологии проведения рубок ухода.

8. Лесовосстановительные мероприятия

Важнейшей чертой правильного ведения лесного хозяйства является обеспечение постоянства пользования лесом. Отвечая на вопрос "в чем же состоит постоянство пользования?", Г. Ф. Морозов указывает на первый основной закон лесоводства "….что рубка и возобновление должны быть синонимами, т. е. пользование лесом при рубке должно быть так организовано, чтобы в процессе пользования заключалось бы и моменты для его создания вновь: надо так рубить, чтобы уже во время рубки или крайних случаях немедленно после рубки вырастал бы новый лес" (с. 73, [18]).

Из этого следует, что при лесоустройстве план рубок всегда необходим дополнять планом лесовосстановления.

В рамках курсовой работы разграничим понятия "возобновление леса" и "лесовосстановление".

Возобновление - это биологический процесс, состоящий из ряда этапов и завершающийся образованием нового поколения леса под пологом древостоя или на площадях ранее бывших под ним. В практике его рассматривают как категорию техническую, как метод лесовосстановления. Оно может быть:

- естественным - происходящим успешно или с проведением комплекса лесоводственных мер воздействия, способствующих ему (оставление обсеменителей, сохранение подроста при лесосечных работах, очистка от порубочных остатков, минерализация почвы и др.);

- искусственным - восстановление леса путем создания лесных культур;

- комбинированным (смешанным).

Лесовосстановление - активная (с помощью человека) форма лесовозобновления на лесных землях.

И хотя в проектных материалах лесоустройства, в учетных и отчетных документах лесного хозяйства с применением этой терминологии далеко не все в порядке, нельзя, например, оставление семенников считать способом лесовосстановления, лесовосстановительным мероприятием. Это будет только лесоводственная мера, лесоводственное воздействие, способствующее естественному возобновлению леса.

Выборочная форма хозяйства предполагает естественное возобновление леса, в лесосечном хозяйстве способы лесовосстановления могут быть различны в зависимости от экономики лесного хозяйства, природных условий и способа лесоэксплуатации. Принципы лесовосстановления для лесного хозяйства страны определены "Основными положениями по лесовосстановлению и лесоразведению в лесном фонде Российской Федерации" [23], и конкретные рекомендации с учетом географических особенностей и экономико-лесорастительных условий - региональными указаниями по лесовосстановлению.

Прежде всего, лесоустройство выявляет площади, где возобновление леса может быть обеспечено естественным путем, с лесоводственным воздействием и где в установленные сроки (до 6 лет в лесах I и II групп, до 10 лет в III группе) невозможно обеспечить естественное возобновление хозяйственно-ценных пород (лесокультурный фонд).

Все эти площади представляют собой общий фонд лесовосстановления, который состоит из различающихся групп площадей:

- из существующих на момент таксации участков вырубок, лесосек, отведенных в рубку на год проведения полевых лесоустроительных работ, гарей, погибших насаждений, прогалин и пустырей. Они объединены в различных учетных документах понятием "фонд лесовосстановления". Все эти участки при натурной таксации были осмотрены и с учетом комплекса лесоводственных требований (наличие возобновления, обсеменителей, степень задернения почвы, тип условий местопроизрастания, изучения хода возобновительных процессов и др.) таксатором даны хозраспоряжения - назначены способы лесовосстановления;

- из лесосек ревизионного периода, уже отведенных в натуре, или же выделенных камерально. При составлении плана рубок для каждой лесосеки с учетом указанных выше лесоводственных требований проектируют способ лесовосстановления.

Лесоустройство предлагает на 1-м лесоустроительном совещании проектные объемы лесовосстановительных мероприятий на ревизионный период. После согласования и утверждения объема лесоустройство составляет проектные ведомости, при этом с лесхозом уточняет конкретный набор участков по каждому способу лесовосстановления. Исходя из принятых объемов, рассчитывают потребность в семенах, посадочном материале, принимают технологические карты и т. д.

Основное направление лесовосстановительных мероприятий на площадях фонда лесовосстановления - создание лесных культур ели посадкой, на лесосеках ревизионного периода - содействие естественному возобновлению путем сохранения подроста.

Заключение

Специального раздела с таким названием в оргхозпроектах лесоустройства нет. Но в разное время программами составления их предусматривались различные разделы или подразделы, которые по содержанию являлись таковыми, например:

- 1964 год - Глава VIII. Ожидаемая эффективность намеченных мероприятий и повышение продуктивности лесных площадей;

- 1990 год - 5.21. Ожидаемая эффективность проектируемых мероприятий;

- 1995 год - 4.14. Экологическое обоснование проектируемых мероприятий и их эффективность.

Вместе с названием менялось и содержание их. Порою требования были явно нереальными, показатели необходимо было определить не только на начало последующего ревизионного периода, но и наконец оборота рубки. Так, например, предполагалось рассчитать величину среднего бонитета всех лесообразующих пород на конец оборота рубки. И лесоустроители рассчитывали, хотя сами сильно сомневались в том, что реальность конца оправдает предположения начала. А верификация (установление достоверности) их расчетов даже на 10-летний период не предусматривалась ни в одной из программ проекта, хотя это возможно было сделать при повторном лесоустройстве.

Трудность расчетов усугубляется тем, что, во-первых, проектировались не все лесохозяйственные мероприятия; во-вторых, лесовосстановительные мероприятия на лесосеках запроектированы только на первое пятилетие ревизионного периода.

Важное значение в лесоустройстве имеют:

- наличие насаждений, требующих срочной рубки по состоянию;

- исключение из расчета пользования участков особо защитных насаждений;

- соответствие принятых организационно-технических элементов рубок лесорастительным условиям объекта проектирования;

- возможность поведения сплошных рубок в горных лесах;

- степень концентрации сплошных рубок, особенно в горных лесах;

- соотношение между расчетной лесосекой и объемами лесовосстановительных мероприятий на первое пятилетие ревизионного периода;