Лесовозобновление: виды, факторы влияющие на лесовозобновление, методы изучения.

Лесовозобновление - выращивание леса на некогда вырубленных, выжженных и других лесных площадях; процесс формирования нового поколения леса.

Лесовозобновление в зависимости от степени участия человека может быть:

1. естественным,

2. искусственным

3. комбинированным.

Естественное возобновление леса - процессы непрерывной смены поколений древесной растительности в лесных сообществах, а также появления, роста и развития лесной растительности на территориях, где она ранее существовала и была уничтожена вследствие неблагоприятных природных или антропогенных факторов.

Вегетативное возобновление леса - образование нового поколения леса из вегетативных органов или из частей ранее произраставших деревьев и кустарников (поросли, корневых отпрысков, отводков, черенков). Свойственно лиственным породам - дубу, буку, осине, березе, липе, клену и др.

Семенное возобновление леса - образование нового поколения из семян древесных пород.

Предварительное возобновление леса - появление нового молодого поколения под пологом существующего древостоя.

Последующее возобновление леса - образование нового поколения леса после рубки спелого древостоя или гибели насаждения. Большинство вырубок возобновляется естественным путем: самосевом, порослью и т. п.

Интенсивность естественного возобновления леса зависит от физико-географических условий, типа леса, способов рубки и технологии лесосечных работ, типа вырубки и лесоводственных особенностей возобновляющихся древесных пород. Наиболее благоприятная физико-географическая среда для естественного возобновления леса складывается в лесной зоне, особенно в тайге, где под пологом леса меньше подлеска и травянистой растительности, препятствующих процессу возобновления, а повышенное количество осадков обеспечивает постоянную достаточную влажность воздуха и почвы, создает хорошие условия для прорастания семян и развития всходов. В лесостепной, степной и полупустынной зонах и подзоне редкостойной тайги естественное семенное возобновление леса затруднено вследствие неблагоприятных природных условий. При естественном возобновлении леса часто происходит смена лесообразующих древесных пород. После сплошнолесосечной рубки смешанного древостоя на вырубках появляются сначала самосев и поросль быстрорастущих древесных пород (березы, осины, ольхи), и лишь спустя некоторое время под их пологом появляются теневыносливые хвойные породы. Успешность естественного возобновления оценивают по состоянию и высоте молодого поколения древесных растений, их количеству на единице площади (1 га) и размещению (единичное, групповое и т. п.).

Естественное возобновление леса возможно без вмешательства человека, а также при проведении комплекса мероприятий: сохранение подроста при лесосечных работах, оставление семенных деревьев и куртин на вырубках, очистка лесосек от порубочных остатков, минерализация поверхности почвы для улучшения условий прорастания семян древесных растений. Для оценки естественного возобновления леса необходимо получить объективные данные по его составу, количеству и качеству в возрасте до 10 лет. Для качественной и количественной оценок возобновления древесных пород под пологом леса и на вырубках для крупных регионов, природных зон, областей разработаны специальные шкалы оценки возобновления с учетом лесоводственных особенностей древесных пород, типов леса, состояния и происхождения, возраста и высоты растений. При оценке естественного возобновления леса, кроме его благонадежности (состояния), учитывают встречаемость растений (В) - отношение числа учетных площадок с возобновлением (п) к общему числу учетных площадок (N), выраженному в %; ее определяют по формуле: В = (п / N) х 100. Удовлетворительным считают возобновление при встречаемости конкретного вида растений не меньше 60 %. С помощью шкал устанавливают, в каких случаях требуются лесоводственные меры ухода за возобновлением леса для формирования древостоев с преобладанием или большим участием хозяйственно-ценных хвойных или твердолиственных пород.

Искусственное лесовозобновление - создание лесных культур на лесных землях с целью воспроизводства высокопродуктивных насаждений хозяйственно-ценных главных пород, а также сохранения и повышения природоохранных и др. полезных свойств леса. Осуществляют посевом семян, посадкой сеянцев и саженцев. Проводят его, прежде всего, на участках, где возобновление леса естественное не дает хороших результатов или где необходимо обеспечить повышение продуктивности и качества насаждений за счет применения достижении генетики и селекции.

Способ лесовосстановления определяют с учетом условий местопроизрастания (типов вырубок или типов леса) и технико-экономических возможностей лесхоза. Выбранный способ должен обеспечивать надежное, быстрое и экономичное создание высокопродуктивных насаждений хозяйственно-ценных пород. Восстановление леса проводят, если естественное возобновление леса на вырубках не обеспечивает формирование молодняков желательного состава и качества в установленные сроки: до 6 лет для лесов первой и второй групп и до 10 лет в лесах третьей группы. Площади, где в установленные сроки не обеспечивается естественное возобновление хозяйственно-ценных хвойных и твердолиственных пород, относят к лесокультурному фонду. Первоочередному лесовосстановлению из имеющегося лесокультурного фонда подлежат площади свежих вырубок, где не обеспечивается естественное возобновление леса или может произойти нежелательная смена хозяйственно-ценных пород.

Возобновление леса комбинированное - сочетание естественного возобновления и искусственного восстановления леса на одной и той же площади. Напр., при наличии хорошего порослевого возобновления лиственных сопутствующих пород в сложных типах леса вводится семенное поколение твердолиственных или хвойных пород. Оценку хода возобновления леса естественного проводят по специально разработанным шкалам.

Естественное возобновление, особенно предварительное, как правило, позволяет сократить срок выращивания древесины, создать леса, наиболее соответствующие по своему составу, структуре и строению конкретным естественноисторическим условиям. Считается, что естественно возобновившиеся леса более устойчивы против вредителей и болезней, более долговечны и, что особенно важно, наиболее экономичны с точки зрения затрат труда и средств. Однако естественное возобновление не всегда обеспечено в разных типах условий местопроизрастания. Иногда оно растягивается на длительный период и нередко происходит со сменой хозяйственно ценных древесных пород на относительно малоценные.

При искусственном лесовозобновлении почти всегда гарантируется создание и выращивание насаждений заданного состава и определенного целевого назначения. Имея равномерное размещение посевных или посадочных мест, лесные культуры обычно являются более быстрорастущими и однородными по таксационному строению, нередко и более производительными, чем естественные древостой; возраст рубки в них наступает раньше. Создание лесных культур связано, однако, со значительными затратами труда и средств, в том числе и на защиту их от вредителей и болезней, повышение их устойчивости и долговечности.

Хорошие результаты дает сочетание естественного и искусственного способов лесовозобновления. Искусство лесовода заключается в правильном определении оптимального соотношения и сочетания различных способов лесовозобновления на основе конкретных естественноисторических и экономических условий, чтобы при минимальных затратах обеспечить выращивание высокопродуктивных лесов лучшего качества.

Учет и оценку возобновления ведут по количеству всходов и подроста.

Существую методы:

1. визуальный (глазомерный)

2. измерительный (сплошной – учет всего подроста, выборочный – закладываются пробные площадки, размер площадок 1х1, 2х2 м, количество 15-20 шт.)

Учет возобновления леса - выявление количества, породного состава и состояния естественного возобновления леса на прямоугольных или круговых учетных площадках, располагаемых на выделе в углах сетки квадратов. Расстояние между ними (l) определяют по формуле:

l = v – S - N,

где: S -- площадь обследуемого выдела, м²; N – число учетных площадок.

Под пологом леса при обследовании закладывают площадки размером 10 м²: при площади выдела до 5 га – 30 шт., 5 – 10 га -- 50, свыше 10 га – 100 шт. На непокрытых лесной растительностью лесных землях размер и число площадок на выделе зависят от густоты самосева (подроста), определяемой предварительно глазомерно.

На учетных площадках производится сплошной перечет лесовозобновления с распределением по породам, происхождению, категориям крупности по высоте (мелкий -- высотой до 0,5 м, средний -- высотой от 0,6 до 1,5 м, крупный -- высотой более 1,5 м). Учитывают только жизнеспособные экземпляры самосева (подроста) 2 лет и более. Вся поросль от одного пня принимается за единицу возобновления, а корневой отпрыск считается отдельным экземпляром. Для каждой породы и категории крупности подроста (самосева) не менее чем на 10 растениях определяют возраст по числу годичных колец на срезе у шейки корня.

Признаки жизнеспособности подроста хвойных пород: густая, зеленая или темно-зеленая хвоя; выраженная мутовчатость; островершинная или конусообразная симметричная густая или средней густоты крона протяженностью не менее 1/3 ствола в группе деревьев и 1/2 при одиночном их размещении; прирост по высоте за последние 3--5 лет не утрачен; прирост вершинного побега -- не менее прироста боковых ветвей верхней половины кроны; прямые стволики; гладкая мелкочешуйчатая кора без лишайников. Жизнеспособный подрост твердолиственных пород характеризуется нормальным облиствением кроны и пропорционально развитыми по высоте и диаметру стволиками.

Для оценки успешности возобновления используют коэффициенты перевода мелкого и среднего подроста в крупный: для мелкого -- 0,5, для среднего -- 0,8. Если подрост на участке (выделе) имеет разные высоты, оценку лесовозобновления производят по группам крупности, пользуясь следующими придержками: мелкий – экземпляры высотой до 0,5 м --составляют более 2/3 общего их количества; крупный -- экземпляры высотой более1,5 м -- составляют не менее 1/3 общего их количества. В остальных случаях придерживаются нормативов средней группы крупности.

Оценка подроста смешанного состава дается по главным породам, соответствующим лесорастительным условиям. Исходя из характера размещения по площади подрост разделяют на: равномерный – встречаемость подроста свыше 65 %; неравномерный -- 40--65 %; групповой -- не менее 10 шт. мелких или 5 шт. средних и крупных жизнеспособных экземпляров сомкнутого подроста в группе. По густоте подрост разделяют на: редкий – до 2 тыс. шт./га., средней густоты -- 2,1--8,0 тыс.; густой -- 8,1--13,0 тыс.; очень густой -- более 13,0 тыс. шт./га.

Смена древесных пород.

Смена древесных пород (сукцессия) – это замена одних пород-лесообразователей на другие породы-лесообразователи на одной и той же площади. Согласно Сукачеву смены пород могут быть:

1)филогенетическими, 2)сингенетическими, 3)экогенетическими.

4. Филогенетич смены пород связаны с динамикой растительности в историко-геологическом аспекте. Эти смены длятся тысячи и сотни лет. Они вызываются крупномасштабными глобальными факторами, например с наступлением ледника, историческим расселением древесных пород. Они обуславливают эволюцию древесных пород, имеют прогрессивный характер.

5. Сингенетич. смены – это смены растительности на новых почвах, длятся от десятков до нескольких сот лет, напр-р луговые травы вытесняются ивами, а затем под их пологом формируется насаждение из темнохв-х пород.

6. Экогенетические смены – возникают в результате изменившихся условий среды, наиб.важны для лесоведения и лесоводства. Механизмы, побуждающие смены пород: автогенные, внутрипричинные, изменения в самой растительности и экзогенные, вызванные внешними причинами. Факторы, вызывающие экзогенные смены: климатогенные, напри-р смена пород, в резул-те ветровала; эдафогенные (при естественном заболачивании или осушении местности); зоогенные (разнос семян животными, объедание ими побегов и почек растений, вызывающие их выпадение из насаждения, провоцирование заболевания); антропогенные(носит прогрессивный и регрессивный характер, смены в результате сплошных рубок и пожаров); факторы, обусловленные биологическим и экологическими особенностями древесных пород. Растения-пионеры активнее заселяют территорию, быстрорастущие древесные породы имеют преимущества над медленнорастущими. Смена сосны на березу и осину, ели на березу и осину, в эксплуатационных лесах это обеспечивает лесной фонд. Предотвращение нежелательных смен: технически грамотное и интенсивное ведение лесного хозяйства, назаначение способов и технологий рубок, способов лесовозобновления, очистка лесосек от порубочных остатков, уход за составом молодняков, если не возможно естественное возобновление, создание лесных культур, проведение второстепенных и выборочных рубок.