Использование лесных ресурсов в народном хозяйстве

- 19 -

Министерство образования и науки республики Казахстан колледж северо-казахстанского университета

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: Охрана растительного и животного мира

на тему: Использование лесных ресурсов в народном хозяйстве

Научный руководитель: Атымжанова Г.Т

Выполнил (-а) учащаяся: гр. Эко-07-1

Сабодаж Алина

Петропавловск 2009 год

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Глава 1. Общие сведения о лесах

1.1 Структура леса

1.2 Возобновляемость леса

1.3 Типы леса, типы лесорастительных условий и вырубок

1.4 Взаимодействие леса со средой произрастания

1.5 Лес как планетарное явление

1.6 Пространственное распределение лесов

2. Глава 2. Использование лесных ресурсов в народном хозяйстве

2.1 Век древесины

3. Глава 3. Судьба лесных массивов

3.1.Проблема гибели лесов

3.2. Радиационное облучение - следствие гибели леса

3.3.Гибель и вырубка леса

3.4.Лес и туризм

3.5.Лесные пожары

3.6 Глобальное решение проблемы гибели лесов

Заключение

Список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ

Цель: Цель курсовой работы состоит в рассмотрении использования лесных ресурсов в народном хозяйстве.

Задачи: Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

-Рассмотреть общие сведения о лесах, а конкретно структуру, возобновляемость и типы леса;

-Изучить лесную промышленность и использование древесных ресурсов в народном хозяйстве;

-Проанализировать проблему гибели лесов и факторов сопутствующим негативному воздействию на лесную среду:

-Определить глобальные решения проблемы гибели лесов.

Человек все больше начинает делить лес как физико-географический фактор. Но главной ценностью леса по-прежнему остается древесина. Поэтому наиболее общим и верным признаком экономического значения лесов и лесного хозяйства служит непрерывно возрастающий спрос на древесину.

Древесина справедливо считается извечным, наиболее универсальным и самым распространенным из всех известных человеку природных и искусственно создаваемых материалов. Как показал немецкий исследователь Ю. Липс, в истории материальной культуры общества, так называемый каменный век был одновременно веком дерева и преобладающим ремеслом в древнейшие времена было производство деревянных предметов.

ГЛАВА 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЛЕСАХ

1.1 Структура леса

В зависимости от видового состава лесов, биологических особенностей важнейших растений, их возраста и определённых физико-географических условий в лесу развивается несколько ярусов растений. В сложных по составу леса умеренного пояса различают следующие ярусы: первый, состоящий из деревьев первой величины и лесообразователей (сосна, ель, лиственница, дуб, ясень и др.), второй -- из деревьев второй величины (пихта, бук, липа, клён и др.), третий ярус, или подлесок, образованный кустарниками (лещина, бересклет, крушина, калина и многие др.); нижние ярусы -- четвёртый и пятый, представленные травяно-кустарничковым и мохово-лишайниковым покровами (последний иногда отсутствует). В лесах иногда встречается внеярусная растительность из вьющихся и лазящих растений. Кроме того, на стволах, пнях развиваются мхи, лишайники, многочисленные грибы и водоросли, занимающие присущую им экологическую нишу. В тропических лесах ярусов растительности обычно больше: древостой в них может состоять из 3 подъярусов, подлесок -- из 2, травяно-кустарничковые покровы -- из 3. Обильно представлены в них внеярусные растения, среди которых много лиан, а также мхи, лишайники на почве, стволах деревьев и кустарников. Они могут быть паразитами, сапрофитами, симбионтами, либо развиваясь на основных растениях как паразиты, либо пользуясь ими как механической опорой, либо являясь компонентами симбиоза. В каждом из ярусов леса встречаются виды или группы видов, нередко влияющие на развитие структуры леса и особенно на некоторые эколого-физиологические процессы, больше всего на возобновление главных и сопутствующих им древесных пород.

1.2 Возобновляемость леса

Длительность существования леса на определённой территории зависит, в частности, от степени его возобновления. Различают естественное возобновление (семенное или вегетативное, порослевое) и искусственное -- посевом семян или посадкой древесных пород разного состава и возраста. Всходы в лесах представлены видами растений всех ярусов, подрост -- теми, которые в благоприятных условиях могут выйти во второй или первый ярусы и т. о. обеспечить смену взрослого древостоя. На всходы и подрост главных древесных пород оказывают влияние деревья верхних ярусов: они вследствие сомкнутости крон отнимают у всходов и подроста значительную часть нужного им света, атмосферной влаги, питательных веществ и таким образом задерживают их развитие, что приводит к сильному изреживанию и даже к полной гибели всходов или подроста. Однако некоторое затенение всходов и подроста имеет и положительное влияние: обеспечивается защита их от весенних и раннелетних заморозков, вымокания, ускоряется рост и вынос кроны в верхние ярусы, очищение от сучьев и пр. На лесных опушках любого участка леса, который контактирует с другими типами растительного покрова, виды древесных пород могут внедряться (чаще всего вегетативным способом) в др. типы растительности. Особенно часто это наблюдается в местах контакта леса с лугом, степью, болотом, а также в долинах рек или на их водоразделах, когда лесные породы могут продвигаться далеко на север (в тундру) или на юг (в степь). Сбрасываемые деревьями хвоя, листва ложатся плотным слоем на почву и вследствие медленного их разложения задерживают появление всходов древесных пород, ослабляют травяной покров. Такое же действие оказывает разрастающийся иногда на почве мохово-лишайниковый покров, особенно в хвойных лесах. На процессы возобновления леса оказывают влияние и животные.

1.3 Типы леса, типы лесорастительных условий и вырубок

В связи с различиями лес по составу и развитию выделяют типы леса, лесорастительных условий и вырубок. Каждый тип леса характеризуется определённым однородным составом древесных пород, кустарников, а также трав и кустарничков, мхов и лишайников. Все они развиваются в конкретных условиях среды и в совокупности определяют свойственный им тип лесорастительных условий, закономерный ход роста и развития древесных пород и их производительность, отмечаемую классом бонитета леса. Каждому типу леса свойствен тип его возобновления. Если условия для возобновления неблагоприятны, то устойчивость типа Л. нарушается, он сменяется другим. Различают коренные типы леса, развивающиеся без влияния человека или таких воздействий, как массовое нападение вредителей, развитие болезней, ветровал, лесной пожар и др., и производные, образование которых явилось результатом влияния названных факторов, а также активного вмешательства человека (проведение рубок главного пользования и др. мероприятий).

Типы лесорастительных условий обычно устанавливают в районах, где древесная растительность ранее не существовала или временно отсутствует в результате сплошных рубок, лесных пожаров или др. катастрофических причин (почвенная эрозия, смыв и пр.). В этих случаях учитывают однородность факторов (климата, почвы, водного режима и пр.), а также состояние леса. Природные закономерности, установленные для типов леса и типов лесорастительных условий, используются при ботанико-географическом (лесорастительном) районировании территории.

Относясь к устойчивым и длительно существующим природным явлениям, лес в своём продвижении на Крайний север и юг, на границе с тундрой и степью, вступает с ними в сложные противоречивые взаимоотношения. Так, на севере, где лесная зона переходит в тундру, возникает переходная лесотундровая зона. Для древесных пород, как и для других растений, в лесах, произрастающих на севере, характерны чрезмерная транспирация в течение короткого вегетационного периода и острый недостаток влаги в идущий за этим длинный холодный зимний период. Вследствие этого у них во много раз сокращается срок жизни, они медленно растут, древостой сильно изреживается.

То же происходит в горах, на верхней границе леса. Ископаемые остатки древесины и палинологические данные, а также наличие усыхающих опушек леса. На границе с тундровой растительностью в настоящем свидетельствуют о том, что в ряде мест тундра надвигалась на лес, который отступал на юг, однако затем, по этим же данным, в связи с изменением климатических условий, лес постепенно вновь продвигался на север и вторгался в тундру. Воды рек, впадающих в Северный Ледовитый океан, нередко сносят семена и плоды деревьев, и они поселяются в долинах рек, поднимаются на склоны холмов и гор, изменяя тем самым северные пределы леса.

В крайних южных районах, в зоне сухой степи и полупустыни, для которых характерны общая сухость климата (недостаток влаги, повышенная температура воздуха летом), местами засоленность почвы, сильные суховейные ветры и др. факторы, при которых наблюдается повышенное потребление деревьями воды, лес переходит в лесостепную зону. Здесь, в основном в западинах, где скапливается влага (летние осадки, большие сугробы снега зимой), в почве создаются благоприятные условия для её выщелачивания, деревья получают наилучшие условия для развития, и лес в состоянии вытеснять степь. Как лесотундра, так и лесостепь, а также искусственно созданные леса в зоне сильно заболоченных почв, аридных песков способствуют улучшению природных условий, появлению фауны.

1.4 Взаимодействие леса со средой произрастания

Лес как тип растительности зависит от почвенных, климатических условий, роли и участия в нём животных и, наконец, от характера вмешательства в его жизнь человека. Его разнообразная хозяйственная деятельность -- в виде сплошных, концентрированных рубок в хвойных лесах (сосновых и еловых) приводит к их замене берёзовыми или осиновыми лесами, в лиственничных -- большей частью берёзовыми, в дубравах -- еловым древостоем или кустарниковыми зарослями. Нередко площади длительное время остаются безлесными, покрытыми травянистой или травяно-кустарничковой растительностью (если естественное возобновление главных пород происходит очень медленно), что в важных лесоэкономических районах приводит к необходимости искусственного возобновления леса, требующего дополнительных средств. Этого можно избежать, проводя при лесозаготовках выборочные, постепенные и др. рубки, при которых сохраняется лесная среда и лучше происходит естественное возобновление и своевременное формирование подроста, и выход его в первый ярус. Большой вред лесу, приносят лесные пожары, которые возникают главным образом от неосторожного обращения с огнем, иногда от стихийных причин. В результате пожаров гибнут деревья и др. растения, часто горит лесная подстилка, уходит из леса полезная фауна. После лесных пожаров происходит смена древесных пород, участки зарастают малоценными лесными породами и травяной растительностью, восстановление коренных лесов задерживается.

Лес, в свою очередь, оказывает большое влияние на почвенные условия, их водный режим, структуру, накопление органических и минеральных веществ и степень плодородия почв. В лесах благодаря большей влажности накапливается больше гумуса, чем под одной травянистой растительностью, интенсивнее идёт выщелачивание почвы, сильнее проявляются подзолистые горизонты, почвы отличаются большей кислотностью, в них глубже распространяется корневая система, благодаря чему интенсивнее происходит извлечение минеральных веществ и их вынос, энергичнее происходит испарение воды леса сильно влияет на распределение и накопление летних и особенно зимних осадков. С одной стороны, он сохраняет уровень грунтовых вод, умеряет поверхностный сток воды, с другой -- усиливает процессы транспирации растений, конденсирует больше водяных паров, что повышает повторяемость летних осадков и создаёт благоприятные микроклиматические условия для обитающих в лесах растений, животных. Роль леса в водном и почвенном режиме местности многообразна и зависит от видового состава древесных растений, их биологических особенностей, географического распространения. Эти сложные закономерности влияния леса необходимо учитывать для рационального ведения лесного хозяйства и в других отраслях народного хозяйства (сельское и водное хозяйство, градостроительство и др.). Их необходимо учитывать также в перспективных планах организации и рационального освоения территорий при установлении в законодательном порядке оптимального процента лесистости.

1.5 Лес как планетарное явление

Лесной покров Земли -- один из планетарных аккумуляторов живого вещества, удерживающий в биосфере ряд химических элементов и воду, активно взаимодействует с тропосферой и определяет уровень кислородного и углеродного баланса. При уничтожении леса на большой территории ускоряется биологический круговорот ряда химических элементов, в том числе углерода, который переходит в атмосферу в виде СО2. В лесном биогеоценозе устанавливается своеобразный обмен веществ и энергии между всеми его компонентами. В процессе этого обмена происходит накопление и преобразование органического вещества. Биомасса, накапливаемая в Л., в десятки раз превышает биомассу травяных и растительных сообществ. Однако разница в годичном приросте фитомассы в лесах и травяных покровах не столь значительна. Годичный прирост фитомассы во многом зависит от водно-теплового баланса: в еловых лесах Русской равнины он равен 60--90 Ц./га, в буковых лесах Западной Европы около 130 Ц./га, во влажнотропических лесах св. 300 Ц./га. Наземная часть фитомассы в леса в 3--5 раз превышает подземную.

Лес покрывает около 30% суши и имеется на всех континентах, кроме Антарктиды. Значительные площади лесов приходятся на Америку (свыше 30% от общей площади материка) и Азию (свыше 30%), наименьшая -- на Австралию (около 10%). Лесная площадь Земли, по данным ФАО (Продовольственная и агрономическая организация при ООН, 1968), составляет 4126 млн. га, а покрытая лесом площадь -- 3779 млн. га. В прошлом леса были распространены на большей территории, часть которой впоследствии была занята сельскохозяйственными угодьями, промышленными комплексами, быстро растущими городами. С доисторических времён площадь под леса в среднем по всем континентам сократилась более чем наполовину. В некоторых местах (Сибирь, Канада) Л. ещё преобладает над безлесными пространствами, но, например, на востоке США сохранилась только 1/10 лесных массивов, имевшихся там в 16--17 вв.

1.6 Пространственное распределение лесов

В зависимости от зональных физико-географических условий в лесах складывается тот или иной видовой состав древесных и других лесных растений с присущими им эколого-биологическими свойствами, особенностями роста и развития и долговечностью. Наиболее разнообразны по видовому составу леса тропиков. Они представлены разными типами дождевых лесов с включением в них ксерофильных растений, кустарниковых зарослей, нередко перемежающихся обширными участками безлесной травянистой растительности (чаще крупнозлаковой, разнотравной) или саваннами, возникшими, как правило, после сведения тропических лесов в результате нерациональной системы их эксплуатации, лесных пожаров и др. причин. На периодически затопляемых морских побережьях возникла своеобразная тропическая растительность -- мангровые леса. В умеренных широтах сосредоточены листопадные широколиственные (дубы, буки, липы, клёны, грабы, ясени и др.) и хвойно-широколиственные леса (с участием ели, пихты, сосны), некогда произраставшие на обширных пространствах Европы и Северной Америки, но сохранившиеся в основном в горах (Альпы, Карпаты, Кавказ, Аппалачи и др.). Крупные массивы леса сосредоточены в тайге (хвойные леса из ели, пихты, лиственницы, кедровой сосны и др.). В условиях континентального климата они на севере граничат с лесотундрой и тундрой. В зависимости от условий произрастания многие древесные породы образуют ценные лесные формации: сосновые леса, еловые леса, кедровые леса, пихтовые леса, лиственничные леса с богатым набором коренных и производных тигюв леса; широко представлены дубравы, буковые леса, липовые и другие; имеются обширные заросли можжевельников (например, в Средней Азии), кедрового стланика (Восточная Сибирь и Дальний Восток), а также лиственных кустарниковых зарослей -- ив, низкорослых берёз, фисташек, орешников. Значительные площади леса расположены на так называемых плакорах. Наряду с этим в разных зонах более или менее крупные массивы леса сосредоточены в горах и поймах рек. Горные леса при достаточной обеспеченности теплом и влагой покрывают склоны многих хребтов от подножий до субальпийских лугов и горных тундр. Эти леса отличаются характерным видовым составом и ярко выраженной вертикальной поясностью. Они играют особо важную роль как водоохранные, водорегулирующие, почвозащитные. Изменением от подножий гор к верхней границе лесной растительности теплового режима, влажности и других экологических факторов определяется структура горных лесов. Наиболее контрастные это проявляется в тропиках и субтропиках. Например, на южных склонах Гималаев по мере поднятия тропические леса сменяются субтропическими, которые примерно на высоте 1200 м уступают место листопадным; в интервале 1900--2500 м над уровнем моря произрастают дубравы и др. широколиственные леса; выше, в условиях умеренно холодного климата, до высоты 3000 м типичны леса из тцуги, а в субальпийском поясе -- пихтовые леса. В горах таёжных областей (например, в Восточной Сибири) распространены леса, в которых господствует та же даурская лиственница, что и на прилегающих равнинах. В горных районах лесотундры и тундры, помимо лиственничных лесов, распространены также берёзовые редколесья (берёза извилистая), заросли ивняков, кустарниковых берёз и нередко сибирского можжевельника; в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке -- заросли кедрового стланика, встречающиеся в подгольцовом поясе. Они образуют верхний предел древесной растительности, в том числе на побережьях Охотского, Берингова морей, на Курильских островах и на о. Сахалин. Верхняя граница лесной растительности в северных широтах может быть представлена еловыми или каменноберёзовыми лесами. На юге Европы (Кавказ, Крым, Карпаты), нижняя полоса лесной растительности представлена дубравами, которые выше по склону сменяются нередко высокопроизводительными буковыми лесами. Верхняя полоса лесной растительности на Кавказе и в Карпатах -- высокоствольные пихтовые и еловые леса. Пойменные леса, расположенные в долинах многих рек, также имеют большое экологическое и экономическое значение. На мощных аллювиальных, богатых питательными веществами почвах наряду с луговыми торфяными болотами развиваются интразональные пойменные (долинные) леса. На севере -- ивовые, тополевые, чозениевые и другие. В умеренных широтах в поймах рек встречаются тополево-ильмовые и смешанные широколиственные леса, в лесостепи -- местами с участием дуба. На Дальнем Востоке в пойменных лесах растут ясень и маньчжурский орех. На многих реках в умеренных широтах, на месте бывших в прошлом пойменных леса созданы сенокосные угодья. Для пойм пустынных областей характерны тугайные древесно-кустарниковые сообщества, где лох, туранга, облепиха, тополя, ивы, гребенщик и др. виды деревьев, кустарников и трав образуют густые заросли. После уничтожения деревьев и кустарников в них буйно разрастаются травы. В тропиках пойменные леса очень разнообразны по видовому составу. На Амазонской низменности, где ежегодно затопляются большие площади, тропические пойменные леса -- гилей -- характерный элемент ландшафта. В пределах каждой биогеографической области структура и производительность пойменных лесах изменяются в зависимости от уровня поймы, на которой они произрастают, продолжительности затопления, интенсивности отложения аллювия, его химического и механического состава и других причин.

Современный лесной покров Земли существенно преобразован человеком не только количественно, но и качественно. Производственные леса, в том числе и создаваемые на месте коренных лесов. Культурные насаждения, в общей сложности занимают очень большую площадь. Первоначальный облик коренных лесов сильно изменен. Например, многие еловые леса в Центральной Европе искусственно созданы на месте буковых. В Северной Америке, Японии и в некоторых др. странах культивируют быстрорастущую дугласову пихту и криптомерию. В тайге значительно возросла площадь берёзовых и осиновых лесах. Представление о распространении и распределении леса, можно составить по планам и картам лесов, а также по картосхемам геоботанического районирования территории по основным признакам лесной растительности. Лес -- богатейший источник разнообразных ресурсов (древесина, кора, ветви, хвоя, листва, плоды, семена или ягоды), которые находят применение в лесозаготовительной, лесоперерабатывающей, химической, пищевой, фармацевтической промышленности и других отраслях хозяйства. Однако при использовании леса должна учитываться его роль как природного явления, выполняющего климатрегулирующие, почвозащитные, водоохранные, водорегулирующие, оздоровительные и эстетические функции. Относясь к восстанавливаемым природным биологическим ресурсам, выполняя планетарную биогеохимическую функцию, участвуя в создании разнообразных ландшафтов, лес требует постоянной заботы о его сохранении и рациональном использовании на основе достижений комплекса биологических, физико-географических и экономических наук.

ГЛАВА 2. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛЕСНЫХ РЕСУРСОВ В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ

2.1 Век древесины

Древесина справедливо считается извечным, наиболее универсальным и самым распространенным из всех известных человеку природных и искусственно создаваемых материалов. Как показал немецкий исследователь Ю. Липс, в истории материальной культуры общества, так называемый каменный век был одновременно веком дерева и преобладающим ремеслом в древнейшие времена было производство деревянных предметов.

В докладе о состоянии и задачах лесного дела, «составленном в ФАО видными представителями двенадцати стран вскоре после окончании второй мировой войны, говорится: «Леса играли колоссальную роль на всем протяжении развития человека, начиная с примитивного состояния до создателя ныне существующего сложного общества. Его жизненный путь всегда обусловливался наличием или отсутствием лесных материалов... Высокий жизненный уровень требует обильного применения дерева, и трудно представить себе распространение знаний по всему миру без древесины в виде бумаги».

Особого внимания заслуживает характеристика технического прогресса в области применения древесины: «В лаборатории под электронными микроскопами и в пробирках древесина, которую раньше рассматривали лишь как пиломатериал или топливо, в настоящее время сильно изменила свой характер. С помощью процессов, вышедших из экспериментальной стадии, древесина превращается в плотные вещества прекрасной зернистости, обладающие блеском полированного мрамора и отличающиеся такой прочностью, что из них изготовляют пропеллеры для мощных самолетов. Слои бумаги из древесной массы превращают в прозрачные листы пластмассы, которая весит наполовину меньше алюминия, но отличается почти таким, же сопротивлением разрыву, как сталь. Древесина претерпевает такие превращения, что ее можно сгибать и скручивать, как резиновый шланг. Ее свойства изменились таким образом, что клен можно сделать более твердым, чем черное дерево, из дуба можно получить синтетические материалы легче бальсы.

Возможности химической переработки древесины едва только затронуты. Но из нее уже получают удобрения, пластмассы и даже взрывчатые вещества. Древесина, превращенная в искусственный шелк, дает прекрасные изделия для миллионов людей. В настоящее время из древесных опилок можно получить сахар, спирт, синтетический каучук и продукты питания с большим содержанием протеинов. В некоторых странах даже снова стали использовать древесину как топливо, так как новые методы сжигания в газогенераторах обещают дать мощный источник тепловой энергии».

Совсем недавно, в первой четверти нашего века, использование древесины ограничивалось веками проверенными областями ее применения. Например, сосна предназначалась лишь для строительства как пиломатериал или в круглом виде, а также для изготовления шпал, столбов линий связи, для крепления шахт, простейшей мебели и других сходных изделий. Еловая древесина, начав служить сырьем для целлюлозно-бумажной промышленности, долгое время считалась в этой области незаменимой. Древесина кедра в основном шла для карандашного производства. Из дуба издавна изготовляли ценную мебель, а также клепку, детали машин, токарные изделия, колеса и т. д. Береза ценилась более всего потому, что на Руси всегда любили баню с березовыми вениками. Этот перечень областей использования основных древесных пород можно было бы не приводить, если бы не крупные изменения, происшедшие за последние десятилетия. И началось все с березы. Это она, прежде всего, приобрела свое промышленное лицо. Ныне -- это ценное сырье для фанерной промышленности, мебельного производства, спортинвентаря. Практикой доказано, что и сосновая древесина -- не только строительный материал и предмет механической обработки, но и прекрасное сырье для целлюлозно-бумажной промышленности при сульфатном и других новых способах варки целлюлозы. Крафт-бумага и мешки для удобрений и цемента, тарный картон и упаковочная бумага, древесноволокнистые плиты и т. д.-- все это ныне вырабатывается из соснового сырья, включая отходы. Древесина сосны ценится и как химическое сырье.

Советскими учеными Л. П. Жеребовым и Н. И. Никитиным более 20 лет назад были разработаны способы химического использования древесины лиственницы. Теперь на этой породе будет основана значительная часть целлюлозно-бумажной промышленности в азиатской части СССР. Большое значение приобрел тополь, который ранее ценился лишь как быстрорастущее тенистое дерево и разводился на усадьбах и обочинах дорог. В Италии, Чехословакии, Австралии и в других странах появились промышленные плантации тополя (на неудобных для сельского хозяйства пойменных землях, а также посадки у дорог, по границам полей и т. п.), которые служат иногда единственной сырьевой базой крупных целлюлозно-бумажных комбинатов. Здесь с 1 га культур уже на 15-- 20-м году их роста снимается столько древесины, сколько в 100-летнем еловом лесу I и II бонитетов. Этот опыт находит применение и у нас, особенно на Украине, в Грузии, на Северном Кавказе.

Возросла роль осины. Осина, как и тополь, растет довольно быстро и в современных условиях может быть использована для целлюлозно-бумажной промышленности, для гидролизного производства, производства самых различных древесноволокнистых материалов, не говоря уже о все расширяющемся использовании ее в спичечной и тарной промышленности -- этих древних потребителей осины.

Словом, мы идем к тому, что древесина любой породы станет ценным промышленным сырьем. Однако нельзя забывать, что современная техника, а тем более техника будущего, ориентируется на материалы высокой прочности, долговечности и экономичности, а также на высококачественные виды топлива. Время деревянных станков и кораблей, как и время телег и саней, безвозвратно минуло. Поэтому лес как строительный материал постепенно вытесняется. Это явление отражает более общий процесс, характерный для нашей эпохи. Во всем мире несравненно быстрее, чем потребление древесины, растет расходование и производство металлов, железобетона, стекла, цемента, пластмасс, кирпича и других строительных и промышленных материалов. В промышленности наблюдается тенденция к переходу с растительного и животного сырья на сырье неорганического происхождения. Так, в СССР в 1913 г. животное и растительное сырье, к которому относится и древесина, составляло в балансе промышленного сырья 2/3 общего потребления, а ныне составляет всего около 1/4.

В одних случаях это выражается в прямой замене древесины (например, металлическими и железобетонными конструкциями и деталями), а в других -- большими изменениями в характере и способах ее применения.

В литературе встречаются недостаточно проверенные, но вполне вероятные указания о том, что сейчас известно до 15 000 видов изделий из древесины (во время второй мировой войны было лишь 5000), причем это число может возрастать неограниченно. Этот факт лесные специалисты называют технической революцией в применении древесины. И они правы. Однако нужна небольшая оговорка. Изменение произошло не столь внезапно, как обычно изображается. Не все воспринимаемое ныне как новое действительно ново. Например, нередко за нечто совершенно новое выдаются древесные пластики, прессованная древесина, а они демонстрировались на международных выставках еще 70--80 лет назад.

За новую продукцию у нас привыкли выдавать бытовые изделия из целлюлозы и бумаги, между тем еще у А. Ф. Писемского есть такой эпизод.

В один из волжских городов, вернувшийся из Петербурга молодой помещик Шамаев раскрывает на глазах у дядюшек и тетушек ящик с вещами, купленными в английском магазине «Для дома». Перед пораженными родственниками мелькают какие-то необычайные тарелочки, вазочки, умывальники. А Шамаев снисходительно объясняет отсталым провинциалам, что это, мол, «ныне изобрели, из бумаги все делают».

За последние десятилетия в большинстве стран мира производство и потребление древесины возросли во много раз. Об изменениях, происшедших в СССР в области заготовки древесины и производства некоторых видов ее продукции, можно судить по таким примерам.

В 1913 г. промышленная заготовка леса составляла всего 67 млн. куб. м, в 1940 г. достигла 246 млн., а в последние годы держится на уровне 370--380 млн. куб. м. Производство пиломатериалов выросло с 14,2 до 105 млн. куб. м, и сейчас наблюдается некоторая стабилизация. Зато стремительно развиваются отрасли глубокой переработки древесины. Так, производство фанеры с 203 тыс. куб. м в 1913 г. увеличилось до 1800 тыс. куб. м, а через десяток лет еще удвоится. Царская Россия к 1913 г. выпускала 270 тыс. т бумаги, а теперь производится 3500 тыс. т «хлеба культуры», причем и этого не хватает. Строящиеся и подготовленные к пуску новые целлюлозно-бумажные предприятия скоро позволят нам удвоить ежегодный выпуск бумаги. Еще быстрее возросло и продолжает, растя крайне отсталое в прошлом производство картона, особенно тарного.

Всего несколько лет назад в стране появились заводы по производству древесноволокнистых и древесностружечных плит. Но уже за пять лет их выпуск вырос более чем в два раза. Расширяется производство всевозможных древесных пластиков, столярно-строительных деталей, тары, спортинвентаря, канцелярских принадлежностей.

Мебельная промышленность была представлена до революции единичными фабриками, работавшими большей частью по заказам знати и крупных домовладельцев.

Население обходилось нехитрыми и дешевыми изделиями кустарных мастерских. Теперь мебельная промышленность стала отраслью индустрии.

Громадное развитие в наше время получила лесохимия, вырабатывающая из древесины всевозможные твердые и жидкие продукты большого народнохозяйственного значения. По мере роста промышленной переработки древесины увеличивался экспорт ее продукции.

Интересно отметить особенности эволюции лесного экспорта нашей страны вообще. В первые годы Советской власти экспорт леса быстро возрастал. Только с 1922 по 1930 г. вывоз обработанного леса увеличился в 7 раз, необработанного -- в 25 раз, фанеры -- в 15 раз. Удельный вес лесных материалов в общем экспорте нашей страны с 10,8% в 1913 г. поднялся до 20% в 1938 г. В ходе последующего развития советской экономики начали расширяться возможности вывоза за границу изделий тяжелой промышленности (машин, оборудования и т. п.), а лесные материалы во все возрастающем количестве шли на внутренние нужды страны, поэтому удельный вес их в общем экспорте снизился. В последние годы экспорт леса вновь пошел в гору, хотя мы продаем все еще мало обработанного леса. В 1952 г. было продано за границу 0,7 млн. куб. м пиломатериалов, а в 1962 г.-- 6,0 млн.; экспорт фанеры увеличился в полтора раза; экспорт бумаги за последние годы держится на уровне 140-- 150 тыс. т. Общий объем экспорта лесных товаров в переводе на круглый лес составил в 1964 г. 16,6 млн. куб. м. Наиболее крупным покупателем советских лесных товаров, как и в давние времена, являются Великобритания, Нидерланды и Бельгия. В последние годы к ним присоединились и многие наши восточные соседи -- Япония, Турция, Иран, Монгольская Народная Республика и др.

Весьма характерен рост цен на лесные материалы. Так, если с 1937.no 1955 г. в Англии цены на свинец выросли в 2,5 раза, на цинк -- в 2 раза, то шведские пиломатериалы за этот же период подорожали в 5 раз, пропсы -- в 4,3 раза, балансы -- в 4,5 раза, газетная бумага -- в 6 раз. Мировые цены почти на все сельскохозяйственные продукты с 1954 по 1961 г. упали на 20--30% и даже более, цены на продукты тяжелой промышленности также несколько снизились, импортная же древесина в ряде стран (Голландия, ФРГ и др. подорожала. Это обстоятельство хотя и сдерживает расширение сферы применения древесины в капиталистических странах, но, тем не менее, свидетельствует об огромном росте значения лесных материалов в зарубежной экономике.

Глядя на общую картину бурного роста промышленного потребления древесины у нас и за рубежом, нельзя не согласиться с встречающимся в международной лесоэкономической литературе утверждением, что «век древесины столько же впереди нас, столько и позади». Но в, то, же время наш век, рассматриваемый в таком плане,-- это век глубоких качественных изменений в промышленном потреблении древесины. В царской России из общего объема всей заготавливаемой древесины, взятого с включением всех видов промышленных, местных и крестьянских заготовок, на долю деловой древесины приходилось 30--35%, а дровяной -- 65--70%. Уже к 1928 г. доля дров упала до 50%, затем, к 1950 г., снизилась до 40, а теперь составляет лишь 25 %. Правда, в последнее время выяснилось, что столь резкое снижение «доли» дров далеко не всегда было следствием технического прогресса. В ряде случаев это произошло из-за простой недооценки вопросов снабжения топливом населения, сельских школ, больниц и т. п. Но это не меняет общую закономерность постепенного вытеснения дровяного топлива.

В последние годы есть тенденция к дальнейшему снижению доли дров в общем топливном балансе страны. В Швеции, например, двадцать лет назад расходовавшей на топливо примерно такую же долю (38--40%) заготавливаемой древесины, по данным статистики, сейчас на топливо идет всего 10--11%. Но шведские лесные специалисты считают эти сведения не характерными для страны. Они говорят, что теперь в стране древесным топливом не пользуется никто, кроме мелких крестьян, эксплуатирующих свои небольшие лесные участки.

Правда, в ряде стран, например во Франции, ФРГ, Японии и других, немало древесины используется на нужды отопления в виде прессованного угля. Дефицит лесоматериалов растет. В Европе, еще в 1950 г. имевшей 4 млн. куб. м избытка, в 1965 г. выявился дефицит в 33 млн. куб. м. Ожидают, что к 1975 г. он достигнет 70 млн. куб. м.

Во всех экономически развитых странах мира главными потребителями древесины в наше время стали или становятся отрасли глубокой переработки древесины -- производство фанеры, бумаги, картона, вискозной целлюлозы, всевозможных листовых и штампованных материалов.

И все это происходит при очень незначительном расширении лесозаготовок и лесопиления. В Канаде, Швеции, Финляндии, Норвегии на нужды названных производств идет примерно половина всей заготавливаемой древесины, в США -- одна треть. Такую долю будет скоро отдавать химической переработке и Север нашей страны. Суточная производительность современной бумажной машины -- 500 т. Для питания такой машины целлюлозной и древесной массой ежесуточно расходуется 2500 куб. м балансовой древесины, а в год -- немногим меньше 1 млн. куб. м. Чтобы получить такой баланс, надо снять за год лесной «урожай», выращенный в течение 50--60 лет, с площади 6 тыс. га. Недавно у нас на новых комбинатах заработало несколько таких сверхмощных лайнеров бумажной индустрии. И тут мы сталкиваемся с одним из сложнейших противоречий в развитии производственной культуры XX века. Перед нами, с одной стороны, великолепные чудо-машины, без которых немыслима современная культура, с другой -- все нарастающая вырубка лесов, которая может вызвать непоправимое понижение водности рек, открыть ворота пескам Гоби в Забайкалье и холодным воздушным потокам из Арктики.

Конфликт между этими явлениями настолько велик, что некоторые защитники культурного прогресса шлют проклятия в адрес машин, работающих для этого прогресса. Например, один из уважаемых наших соотечественников, справедливо упрекая центральные лесозаготовительные организации за недостаточное радение о лесах, иронизировал, что им-де в столице не слышен хрип осатанелой техники, вгрызающейся в лесную целину. Речь идет о тракторе и бензопиле, пользуясь которыми бригада лесорубов за день может заготовить едва два-три десятка кубометров, т. е. одну сотую часть суточного пайка бумажной машины.

Возрастающий расход древесины на производство бумаги, картона, вискозы и уменьшение запасов спелого леса вызывают озабоченность особенно в странах, где производство этих продуктов играет важную роль в национальной экономике. Многие специалисты -- работники леса и химики, заглядывая вперед, спрашивают, из какого же сырья будут производиться названные виды изделий, скажем, через 50--60 лет, т. е. к моменту «созревания» ныне восстанавливаемых лесов, если спрос на них увеличится в 4--5 раз? Ведь увеличение прироста и запасов леса в такое же число раз явно исключено.

Выдвинуто много гипотез. Одни считают, что жизнь заставит производить бумагу и ряд других изделий из сырья, получаемого методами синтеза тех или иных видов органических веществ. Первые и неплохие образцы бумаги из искусственных полимеров уже получены. Правда, запасы всех видов органических веществ, доступных для эксплуатации (уголь, нефть, газ и др.) и пригодных для замены естественных полимеров (целлюлоза) синтетическими, на земле, так или иначе, ограниченны. Их воспроизвести невозможно, тогда, как лесная и другая растительность вполне и широко воспроизводимы. Другие уверяют, что химия будущего не только не откажется от древесины, а, напротив, превратит ее, особенно, в районах, лишенных ископаемого сырья, в основной вид сырья и потребует невиданного расширения лесного хозяйства.

Главная задача ученых и практиков лесного дела -- на базе новейших достижений добиться такого использования древесины, чтобы растущая потребность в изделиях из нее не слишком увеличивала расход сырья. Задача эта не новая. В ходе развития техники и экономики лесного дела и прежде старались получить, возможно, большее количество конечных продуктов высокой стоимости. Например, в старых лесопромышленных районах России (центр, запад, северо-запад, Украина) в 1913 г. стоимость всех продуктов из лесного сырья в расчете на 1 га используемых лесов составляла в современных ценах 13 руб., к 1940 г. она увеличилась до 28 руб., а к 1963 г. -- до 35 руб. Но достигнутый у нас уровень в 2--3 раза ниже, чем в странах с наиболее развитой лесной промышленностью. Между тем в век химии мы располагаем в этой области удивительно многообещающими возможностями. Зачем отказываться от них?!

Так, до последнего времени огромное количество деловой древесины -- 35--40 млн. куб. м -- затрачивалось на производство тары и упаковочных материалов. Из этого количества 6--8 млн. куб. м покрывалось за счет возвратной тары, а для получения остальных 25--30 млн. приходилось ежегодно вырубать лес на территории шириной 2,5 км и протяженностью 600 км (расстояние от Москвы до Ленинграда).

Сейчас принимаются самые широкие меры по замене деревянной тары картонной. Доказано, что 1 т картона, вырабатываемая из дровяной древесины и отходов, заменяет 10--15 куб. м деловой древесины. Тара из картона в 6--7 раз дешевле деревянной, более транспортабельна и удобна. При условии доведения выпуска тарного картона до 3500 тыс. т страна ежегодно будет экономить на производстве тары десятки млн. куб. м деловой древесины, а по затратам -- 1,3 млрд. руб. Кроме того, разовая экономия на капиталовложениях составит около 1,5 млрд. руб.

Большую экономию деловой древесины обеспечивает развитие производства древесноволокнистых и стружечных плит, вырабатываемых также из низкокачественного сырья и отходов, но заменяющих первосортные пиломатериалы. Древесные отходы или дровяное лиственное сырье для таких производств могут быть заготовлены у нас в огромных количествах в любом лесном районе.

Известные всем отрасли деревообработки используют сравнительно небольшую часть поступающего сырья. Готовая продукция по отношению к сырью составляет в лесопилении 60--62%, в фанерном производстве -- 40--42, в производстве строительных деталей -- 60, в паркетном производстве -- 56, в столярно-мебельном -- 45--50, в производстве лыж -- 30, катушек -- 5 %. В СССР отходы при обработке и переработке древесины составляют не менее 70 млн. куб. м, из них 43 млн. при первичной обработке и 27 млн.-- при последующей.

Лесосечные отходы при современных объемах заготовок, даже если не считать пней и коры и не касаться отпуска древесины в лесах первой группы и в колхозных лесах, составят не менее 80 млн. куб. м. К этому надо прибавить около 20 млн. куб. м товарной древесины, оставляемой в лесу на корню при условно-сплошных рубках, или заготовленных, но не вывезенных лесных материалов. Общее количество отходов стволовой древесины, получаемых при заготовке, вывозке, обработке и переработке древесины, достигает 140 млн. куб. м, или до 40% всей отпускаемой лесным хозяйством древесины.

Отходы древесины в лесном хозяйстве и лесной промышленности зарубежных стран выражаются в таких же относительных показателях. Но так как значительная часть отходов используется там в качестве вторичного сырья, потери выражаются в меньших конечных величинах. Например, в США из 140 млн. куб. м отходов в промышленное использование идет 35--40 млн. Предприятия Канады, Финляндии, Швеции и наши новые целлюлозно-бумажные комбинаты, работающие на отходах древесины (производство крафт-бумаги, картона, древесноволокнистых плит и др.), помимо собственных отходов систематически скупают отходы окружающих деревообрабатывающих предприятий в радиусе 300--500 км. При этом постепенно исчезает самое представление об отходах как о бросовом материале. Они становятся ценным вторичным сырьем.

Успешно развивается и гидролизная промышленность, превращающая отходы древесины в спирт, кормовые дрожжи, фурфурол. Появились десятки заводов, вырабатывающих из отходов и низкокачественной древесины разного рода плиты. По инициативе латвийских специалистов в разных концах страны налаживают переработку хвои в витаминную муку. Большой опыт утилизации отходов накоплен в «цехах ширпотреба» лесхозов центральных районов, вырабатывающих для нужд местных колхозов всевозможный инвентарь и бытовые изделия. Однако уровень и масштабы названных производств пока таковы, что они позволяют перерабатывать не более 5% ежегодных отходов.

Что же нужно делать дальше, какие способы реализации отходов развивать? Приемлем и хорош любой способ, который позволяет с выгодой для народного хозяйства перерабатывать имеющиеся ресурсы. К примеру, очень перспективно энергохимическое использование лесосечных отходов, особенно небольшого накопления. Широко могут применяться промышленные способы механической переработки этих отходов на передвижных установках и на нижнем складе в разного рода полуфабрикаты: болванки для колодок, челноки, колесные спицы, мебельные детали и пр.

Отходы, даже перерабатываемые, не красят наше лесное дело. Поэтому задача максимального использования сырья при изготовлении основной продукции (пиломатериалы, фанера) по-прежнему остается главной. Широкого внедрения заслуживает технология выработки клееных досок и пластин с максимальным использованном пиловочника на самом лесозаводе, предложенная профессором П. П. Аксеновым. Разработаны и другие эффективные, но у нас слабо используемые способы повышения выхода фанеры. Большую экономию древесины в целлюлозно-бумажном производстве может дать бросовая бумага -- макулатура. Из этого вторичного сырья в США производят 25 % всей бумаги, в Японии -- 33 %.

Умело и настойчиво используя все возможные способы переработки отходов на базе современной техники, мы могли бы через 10--15 лет удвоить выход конечных продуктов из древесины, лишь на 10--20% увеличив заготовку свежего сырья, и сэкономить не один миллиард рублей. Борьба за рациональное использование и экономию древесины должна явиться кровным делом не только тех, кто занят заготовкой, обработкой, переработкой или потреблением древесины, но и тех, кто выращивает лес, кто его оберегает и ухаживает за ним, т. е. работников лесного хозяйства. Экономное, бережное отношение к лесным богатствам должно лежать в основе всех звеньев лесохозяйственного производства. Это в наш век -- основной путь для налаживания высококультурного интенсивного лесного хозяйства. Вот почему при изучении и разработке проблем лесного хозяйства теперь не только нельзя отвлекаться от задач правильного использования лесных материалов, но приходится начинать с них.

До того как научиться пользоваться древесиной в качестве сырья, человек добывал в лесу дары природы, годные для непосредственного потребления, -- дичь, орехи, грибы, ягоды, мед, лекарственные растения и т. п. Эти продукты леса, получившие позднее название побочных (по отношению к заготовкам древесины), служат человеку многие тысячелетия. При этом применяются простейшие средства труда -- капканы, колот, топор, коса и т. п.

В самом деле, чем мы отличаемся от наших древнейших предков, когда с берестовым лукошком в руках кланяемся в лесу каждому грибу и ягоде или когда, пользуясь примитивным колотом, собираем кедровые орехи? Даже в охотничьем деле, если не считать промышленного звероводства, все остается в сущности как столетия назад. И что же! Даже в условиях нынешних технических достижений в народном хозяйстве побочное пользование лесом продолжает сохранять в своих древнейших формах определенное экономическое значение, и даже при низких современных заготовительных ценах в ряде лесных областей выручка от его продукции достигает 5--6% стоимости заготавливаемой древесины. По стране в целом это равняется корневой стоимости почти 20 млн. куб. м. Особенно важной и доходной отраслью является, как мы уже видели выше, добыча живицы. Она будет, по-видимому, сильно развиваться я впредь

Однако ресурсы орехов, ягод, грибов в десятки и сотни раз больше собираемого. Но тут мы сталкиваемся с трудно преодолимыми препятствиями. Эти дары леса очень разбросаны, неравномерно воспроизводятся по годам, кроме того, их сбор и добыча пока почти не поддаются механизации и по времени совпадают с сельскохозяйственными работами. Все это не позволяет создавать самостоятельные специализированные предприятия, и даже обычные промыслы экономически малорентабельны. Конечно, пользование побочными продуктами будет по-прежнему поддерживаться, и развиваться на спортивной и бытовой основе. Промысловая же организация этого дела, как показывает опыт, должна идти параллельно с основной, лесозаготовительной и лесохозяйственной деятельностью лесных предприятий и промысловых организаций. В последние годы лесхозы центральных и других густонаселенных районов с благоприятными природными условиями не ограничиваются естественными дарами леса, а создают на резервных лесных землях большие плодовые сады, вводят прямо в леса орехоносы и некоторые виды плодовых деревьев и ягодников. На лесных землях страны намечено создать 190 тыс. га лесосадов.

ГЛАВА 3. СУДЬБА ЛЕСНЫХ МАССИВОВ

Лес - многоуровневая биосоциальная система, где бесчисленные элементы совместно существуют, влияют друг на друга. Эти элементы - деревья, кустарники, травянистые растения и другая флора, птицы, животные, микроорганизмы, почва с ее органическими и неорганическими составными частями, вода и микроклимат. Леса планеты представляют собой мощный источник атмосферного кислорода (1 га леса выделяет в атмосферу 5 тонн кислорода в год). Не следует думать, что в глобальном плане важны лишь тропические дождевые леса. На территории России находится уникальный лесной массив - сибирская тайга, снабжающая кислородом не только свой регион, но и Северную Америку (где около 95% собственных лесов было уничтожено,). Вырабатываемый лесами и другими компонентами растительного покрова Земли кислород важен не только сам по себе, но и в связи с необходимостью сохранения озонового экрана в стратосфере Земли. Озон образуется из кислорода под воздействием солнечного излучения. Его концентрация в стратосфере неуклонно снижается под влиянием хлорфторпроизводных углеводородов (хладоагентов, компонентов пластмасс и т.д.). Несмотря на принятые ныне в международном масштабе ограничительные и запретительные меры (например, Монреальский протокол по хлорфторсодержащим органическим соединениям), которые к тому же не выполняются повсеместно, озон будет далее уничтожаться в течение ряда лет одними только уже выделившимися в атмосферу соединениями, медленно поднимающимися в стратосферу. Это способствует росту «озоновой дыры», которая, распространяясь с Южного полюса, достигла широты Огненной Земли и «накрыла» в 2000 г. населенный пункт Пунта-Арренас (Чили).

Давая живительный кислород, противодействующий формированию «озоновой дыры», леса еще и поглощают углекислый газ, превращая его в биомассу в процессе фотосинтеза (100 м² леса поглощают 400 кг СО2 в год). Промышленность выделяет значительные количества этого газа, одного из основных виновников «парникового эффекта», который угрожает глобальным потеплением (уже начавшимся), сдвигом сельскохозяйственных зон планеты к полюсам, заболачиванием участков суши с вечной мерзлотой, таянием ледников, затоплением прибрежных городов, все более частыми катаклизмами (ураганы, смерчи и др.). Леса также поглощают шум, смягчают сезонные колебания температуры, тормозят сильные ветры, способствуют выпадению атмосферных осадков. Вырубка тропических лесов Амазонии уже привела к сокращению продолжительности сезона дождей, что угрожает катастрофическими последствиями для сельского хозяйства. Можно было бы продолжить перечень причин, по которым лесные массивы планеты жизненно важны для нас.