Які чинники потрібно враховувати під час проектування і створення лісових культур?

Місце розташування, природні та економічні умови

Географічне розташування та лісокультурний район

Клімат, Рельєф, Грунтово-гідрологічні умови

51. Які позитивні і негативні сторони запровадження плантаційного лісовирощування в лісокультурному виробництві.

За умов низької лісистості території України важливе значення має залісення нових земель, передусім – непридатних для ведення сільського господарства. Створення плантацій швидкорослих порід має покращити економічний та індустріальний розвиток через забезпечення потреб держави деревними та енергетичними ресурсами, а також покращити складну екологічну ситуацію.

Плантаційні лісові культури - це лісові культури з прискореним ростом рослин, створені з метою скорочення термінів вирощування спеціальної лісової продукції підвищеної якості.

Основні аргументи розширення плантаційного лісовирощування є наступні:

- плантаційні насадження знижують навантаження на природні ліси, створюють можливість ведення більш інтенсивного лісового господарства за невиснажливого лісокористування;

- плантаційні насадження дають можливість більш ефективному використанню земельних ресурсів, тому що завдяки великому приросту дають більше деревини на меншій площі;

- плантаційні насадження забезпечують попит у деревині, що виникає на ринку;

- завдяки високому обороту інвестованого капіталу, плантаційні насадження сприяють економічному розвитку лісової промисловості і економічному розвитку в цілому;

- плантаційні насадження депонують вуглець та пом’якшують ризики змін клімату.

52. Дайте коротку характеристику технологію створення і вирощування плантаційних лісових культур за участю модрини європейської.

У загальній схемі вирощування ПЛК модрини європейської існують два аспекти:

o – культивування модрини у складі мішаних і складних деревостанів;

o – введення в ПЛК невеликої початкової кількості особин модрини яка б забезпечувала формування модриною верхнього ярусу з добре розвиненою кроною та утворення потужної кореневої системи.

Рекомендована густота садіння модрини – 2,5…7,5 тис.шт./га, на середні та грубі сортименти – 0,6…3,0 тис. шт./га, а мініротаційних плантацій останніх – не менше 10,0 тис. шт./га. Беручи до уваги, що однією із успішних умов культивування модрини є вирощування її в мішаних і складних деревостанах, початкова кількість породи при культивуванні повинна бути відносно невеликою і помітно меншою, ніж компонентів другого (підгінного) ярусу

Послідовність експлуатації ПЛК модрини європейської в умовах свіжого сугруду (С₂) полягає в наступному. Розміщення садивних місць модрини спроектовано таким чином, щоб розташування породи на ділянці було рівномірним за принципом "шахів". Таке розміщення позитивно впливає на раціональне використання родючості ґрунту внаслідок більш рівномірного розміщення кореневих систем, зниження конкуренції між рослинами у підземній частині фітоценозу, рівномірний розвиток крон дерев. Після 11…15 років у рядах модрини залишають лише по одному садивному місцю липи між сусідніми деревами хвойної породи, а в чистих рядах липи площа живлення дерев зростає удвічі. При наступному лісівничі догляди проводять у міру необхідності лише за листяною породою. При цьому основна роль липи – лісівнича, а експлуатаційна роль менш суттєва.

Режим вирощування плантаційних культур модрини європейської в умовах D₂ дещо відрізняється від такого у свіжих сугрудах. З огляду на багатий тип лісорослинних умов, як початкова, так і кінцева густота модрини більша. Крім того, проміжне користування передбачається проводити не лише по листяній, але й по хвойній породі. При цьому ряди модрини створюють чистими з огляду на оптимальні умови росту хвойної породи з початковою відстанню 1,5 мміж рослинами в ряду. Розміщення липи – 4,0 × 1,0 м. Початкова густота плантаційних культур – 4170 шт./га, у т. ч. модрини – 1670 шт./га.

53. Дайте коротку характеристику технології створення і вирощування плантаційних культур за участю модрини європейської та ялини європейської.

Під час створення ПЛК модрину в рядах розміщують через 1,5 м, ялину – через 1 м. Перше розрідження (освітлення, етап ІІ) проводиться в 4–6-річному віці шляхом повного вибирання ялини на новорічні ялинки. У 15–20-річному віці (прочистка, етап ІІІ) проводять друге розрідження плантаційних культур шляхом вибирання в рядах кожного другого дерева модрини. При цьому розміщення дерев встановлюється за схемою 2 х 3 м. Модрина в цьому віці досягає досить високих показників росту (Dс=15– 22 см; Нс=14–17 м). Запас стовбурної деревини, що вибирається в цьому віці, становить у серед- ньому 400 м3/га. У 30–35-річному віці проводять чергове розрідження ПЛК (прорідження, етап IV), вибираючи при цьому більш як 800 дерев модрини із запасом стовбурної деревини понад 500 м3/га. Модрина при цьому характеризується досить високими таксаційними показниками (Dс=27–30 см; Нс=22–24 м; Vс= 0,6–0,8 м3). Розміщення породи після проведення розрідження – 4 х 3 м, чого, з огляду на багаті типи лісорослинних умов, достатньо для вирощування ПЛК до віку головної рубки. Найвищими таксаційними показниками модрина широколуската відзначається у віці головної рубки, де об’єм середнього дерева породи досягає 0,9–1,3 м3. Загальний запас накопиченої модриною деревини за весь період лісовирощування перевищує 1500 м3/га. За аналогічний період часу модрина європейська продукує запаси стовбурної деревини на порядок менші.

54. В чому полягає сутність принципу породозміни при запровадженні системи плантаційного лісовирощування.

Для забезпечення високої продуктивності та стійкості ПЛК, накопичення достатніх обсягів фітомаси у короткі терміни, уникнення значних капіталовкладень, пропонується використати потенційні сили природи, які передбачають циклічну природну зміну порід (листяні → хвойні → листяні і т.д.) у такій трансформації (низькопродуктивний корінний або похідний деревостан → ПЛК → високопродуктивний корінний деревостан).

Така породозміна сприятиме зменшенню явища ґрунтовтоми, зниженню негативної дії шкідників та хвороб внаслідок зміни видового складу деревних рослин, підвищенню рівня використання ґрунтово-кліматичного потенціалу типу лісорослинних умов, суттєвому збільшенню продуктивності земель лісових ділянок. При цьому значно зменшується необхідність у використанні високовартісних операцій з вирощування деревини – тривалих агротехнічних доглядів, внесення мінеральних добрив тощо.

Введення у рідкі плантаційні деревостани (наприклад, у модринові) деревних і чагарникових порід-ущільнювачів, сприяє кращому росту головної породи, швидшому зімкненню насаджень, підвищенню їх стійкості, зменшенню кількості доглядів та одержанню додаткових прибутків від реалізації деревини.

Плантаційні насадження можуть бути як монокультурними (ялинові, модринові, дугласієві та інші), так і комбінованими (сосново-модринові, листяно-модринові, ялиново-модринові, ялиново-дугласієві та інші). Останні заслуговують на особливу увагу, оскільки сприяють раціональному використанню сонячної енергії для формування значних обсягів фітомаси, забезпечують підвищення стійкості деревних рослин до хвороб та шкідників.

Застосування принципу породозміни усуває суперечності між вирощуванням корінних насаджень і створенням плантаційних лісових насаджень.

Породозміна є доповненням, логічним продовженням традиційного ведення лісового господарства в Україні, і враховує, передусім, фактор взаємовпливу деревних порід, заходи з підвищення едафічного потенціалу лісорослиниих умов та його якнайповнішого використання.

55. На яких чиниках повино базуватись створення і вирощування плантаційних лісових культур?

Плантаційні лісові культури - це лісові культури з прискореним ростом рослин, створені з метою скорочення термінів вирощування спеціальної лісової продукції підвищеної якості, створені за оптимальною технологією, яка забезпечує максимальне використання едафобіокліматичного потенціалу типу лісорослинних умов, прискорений ріст рослин, короткий оборот рубки для вирощування спеціальної лісової продукції підвищеної якості. Вони можуть бути чистими та мішаними за складом, складні за формою за участю певних видів деревних рослин.

Створення, вирощування та функціонування плантаційних лісових культур базується на наступних принципах:

– початкова густота культур повинна забезпечити їх якнайшвидше змикання, щоб до мінімуму звести затрати на агротехнічні догляди;

– ПЛК необхідно вирощувати в режимі оптимальної густоти з урахуванням біологічних особливостей порід та цільового спрямування вирощуваних насаджень, проводячи своєчасні та необхідної інтенсивності розріджування;

– внесення мінеральних добрив не передбачається (або внесення обмеженої їх кількості), оскільки використовується принцип породозміни та створення ПЛК у відносно багатих та багатих типах лісорослинних умов;

– на деградованих і малопродуктивних землях, які відведені під тимчасове або постійне залісення створенню лісових культур повинне передувати біологічні методи рекультивації (ремедіації), у тому числі з використанням трав-меліорантів або у деяких випадках застосування проміжних сільськогосподарських культур азотонакопичувачів.

Створення і вирощування ПЛК має здійснюватись у наперед визначених умовах з обов'язковою системою запроектованих заходів

Найважливіші елементи створення плантаційних лісових насаджень:

– концентрація приросту за запасом на деревах з поліпшеними спадковими властивостями;

– територіальна приуроченість плантацій, що закладаються, до регіонів і ділянок зі сприятливими умовами клімату і ґрунту;

– ефективна гідротехнічна, хімічна і біологічна меліорація місцезростань плантаційних насаджень та підтримка високого рівня родючості ґрунту протягом усього циклу вирощування культур;

– особливо ретельна і відповідна лісовим умовам агротехніка обробітку ґрунту, що забезпечує створення високого агрофону в зоні розміщення кореневих систем культур.;

– створення плантаційних культур спеціальним садивним матеріалом;

– інтенсивний захист культур від конкуруючих рослин, шкідників і хвороб;

– реалізація режимів оптимальної густоти з урахуванням біологічних особливостей вирощуваних порід і можливості максимальної механізації основних технологічних процесів.

Лісові плантаційні насадження створюються зазвичай на місці штучних чи природних деградованих лісів, згарищах, а також при лісорозведенні.

Добір деревних видів для створення лісових плантацій має відповідати конкретним лісорослинним умовам і цілям ведення лісового господарства.

При проектуванні лісових плантацій аборигенні види повинні мати перевагу перед видами-інтродуцентами для повнішого збереження автохтонної рослинності.

Інтродуценти використовуються у випадках, коли їхня продуктивність вища за аборигенні види в аналогічних умовах. Інтродуценти ретельно контролюються для своєчасного виявлення аномального відпаду, спалахів розвитку шкідливих комах або хвороб та прояву інших негативних екологічних наслідків.

Породозміна сприятиме зменшенню явища ґрунтовтоми, зниженню негативної дії шкідників та хвороб внаслідок зміни видового складу деревних рослин, підвищенню рівня використання ґрунтово-кліматичного потенціалу типу лісорослинних умов, суттєвому збільшенню продуктивності земель лісових ділянок. При цьому значно зменшується необхідність у використанні високовартісних операцій з вирощування деревини – тривалих агротехнічних доглядів, внесення мінеральних добрив тощо.

Введення у рідкі плантаційні деревостани (наприклад, у модринові) деревних і чагарникових порід-ущільнювачів, сприяє кращому росту головної породи, швидшому зімкненню насаджень, підвищенню їх стійкості, зменшенню кількості доглядів та одержанню додаткових прибутків від реалізації деревини.

Плантаційні насадження можуть бути як монокультурними (ялинові, модринові, дугласієві та інші), так і комбінованими (сосново-модринові, листяно-модринові, ялиново-модринові, ялиново-дугласієві та інші).

56. Які особливості ведення плантаційного господарства в порівнянні з традиційними лісовими культурами?

В основу сучасного методу плантаційного насінництва покладена ідея створення спеціалізованих лісосадів або плантацій з використанням кращих форм дерев при їх вегетативному та насіннєвому розмноженні. Лісонасінні плантації – спеціально створювані насадження, призначені для масового продукування і отримання протягом тривалого періоду часу високоякісного та цінного за спадковими властивостями насіння місцевих та інтродукованих лісових порід. Основним завданням ЛНП є отримання насіння високої генетичної якості з розмножених плюсових та елітних дерев. На ЛНП заготовляють поліпшене, сортове, елітне та гібридне насіння. ЛНП закладають переважно в межах природного поширення деревної породи. Однак переміщення клонів (родин) на 3…5градусів південніше природного ареалу материнських дерев сприяє ліпшому визріванню насіння, підвещенню врожайності, ізоляції плантацій від пилку дерев того ж виду внаслідок різних термінів цвітіння.

Кліматичні та грунтові умови України сприятливі для розвитку та росту деревних рослин. Характерною особливістю останніх є те, що життєдіяльність їх на одній території триває декілька десятків років, а для більшості хвойних та твердолистяних порід і століття. Характерною особливістю штучних насаджень є те, що наперед можна запланувати склад насаджень і навіть використати інтродуценти, що значно полегшує в майбутньому формування корінних деревостанів. Аналіз особливостей природного і штучного поновлення лісів переконливо доводить, що при лісовідновленні на всіх категоріях лісокультурних площ перевагу слід віддавати створенню лісових культур.

57. Якими заходами досягається підвищення продуктивності плантаційних лісових культур.

Під плантаційними лісовими культурами (ПЛК) ми розуміємо штучні насадження, вирощувані під керуванням людини з цільовою спрямованістю на пришвидшене промислове отримання спеціальної лісової продукції у біль- ших обсягах і в значно коротші терміни, ніж у культурах, вирощуваних за традиційною технологією

Для підвищення продуктивності плантаційних лісових культур слід запровадити низку заходів, які доцільно об’єднати у чотири групи. До першої з них належать природні та технологічні аспекти – вибір виду, екотипу, різновидності чи форми рослини, вибір ділянки, типу лісорослинних умов, застосування відселектованого садивного матеріалу, вибір початкової густоти, схем змішування, розміщення садивних місць, системи обробітку ґрунту. До другої групи належать аспекти, спрямовані на поліпшення росту та якості деревини, підвищення інтенсивності накопичення біомаси деревних рослин, регулювання густоти. До третьої групи належать заходи з ефективної реалізації продукції плантаційного лісовирощування.До четвертої групи необхідно віднести аспекти, спрямовані на покращення росту та якості деревини, підвищення інтенсивності її нагромадження, регулювання густоти.

58. Які чинники необхідно врахувати для забезпечення масштабного ведення плантаційного лісового господарства.

Вимоги до ділянок для закладки плантацій культур.

Для забезпечення високої продуктивності машин і механізмів культури плантацій бажано створювати у вигляді великих масивів (300 га і більше). Мінімальна площа дендрополя – 10 га. Рельєф рівний або злегка хвилястий, що не перешкоджає роботі водовідвідних систем. Засміченість верхнього (30 см) шару ґрунту камінням не повинна перевищувати 20 м³/га. Глибина залягання щільного корене- і водонепроникного горизонту повинна бути не менше 40 см. Площа. підготовлена до закладання плантацій повинна мати дорожню мережу, що забезпечує під'їзд транспортних засобів до кожної ділянки, і глибину залягання поверхневих ґрунтових вод до початку вегетації не менше 30 см. Відстань між рядами культур 2,0...4,5 м.

Підготовка лісокультурної площі. До складу підготовчих робіт входять:

- розчищення площі від деревної рослинності, порубкових залишків і неліквіду;

- розбивка на місцевості запроектованих доріг, проїздів, осушувальних каналів, протипожежних бар'єрів і узлісь, пожежних водойм, рядів культур і т.д.;

- корчування пнів або видалення тільки їх надземної частини в місцях, де вони будуть заважати роботі ґрунтообробних знарядь;

- вапнування ґрунту при рН нижче 4,0...3,5.

Дороги повинні забезпечувати можливість під'їзду вантажних автомобілів до кожної ділянки. а тракторних агрегатів – до кожного ряду дерев з можливістю розвороту при заїзді на черговий гін. Оптимальна довжина гонів – 250...500 м. У місцях перетину доріг та меліоративних каналів влаштовують переїзди.

Найбільш дорогою і енергоємної операцією є корчування пнів. Вона необхідна на перезволожених ґрунтах для того щоб по лісокультурних борознах скинути в водоприймач надлишок води зі зрубу. Корчування проводять у суху пору року в режимі, що мінімально пошкоджує ґрунтову поверхню. Пні обтрушують від ґрунту і використовують як сировину для подальшої переробки або укладають на перегнивання в кожне друге чи четверте міжряддя.

Завершальною операцією є вапнування сильнокислих ґрунтів до рН 4,5. Кращими матеріалами для цієї мети є доломітове борошно або сланцева зола, що містять, крім кальцію, магній, калій і деякі мікроелементи. Для підвищення рН на 0,1 одиниці треба 0,15...0,60 т/га СаСО₃ (на торф'яних і суглинних ґрунтах більше, ніж на піщаних). Для внесення вапняних матеріалів використовуються тракторні розкидачі.

Обробіток ґрунту. Належному обробітку ґрунту при закладанні плантацій приділяють основну увагу. Він повинен поліпшити водно- повітряний та тепловий режими ґрунту, підвищити його потенційну і актуальну родючість, захистити культури (принаймні, одразу після садіння) від конкуренції трав'яної рослинності, забезпечити можливість високоякісного садіння за дотримання паралельності рядів вирощуваних рослин, ширини міжрядь і кроку садіння. Обробіток ґрунту (найчастіше механічний) проводять, як правило, за рік до садіння культур. Спосіб і технічні засоби вибирають залежно від лісорослинних умов. У едатопах В₂ і С₂ на зрубах з висотою пнів до 15 см і незадернілих, пухких ґрунтах рекомендується проводити суцільне або стрічкове розпушування дисковими боронами або фрезами на глибину 8…15 см у два- три сліди. За два проходи дисковим плугом типу ПЛД-1,2 формують гряду висотою 8...10 см, наякій потім висаджують два ряди дерев.

У цих умовах хороші результати дає оранка ґрунту плугом ПКЛ-70 з подальшою 2-3-кратною обробкою борозни і пластів дисковими боронами, працюючими всклад. Урезультаті утворюються глибоко розпушені смуги, по яких садіння культур здійснюється машиною МЛС-1. На землях колишнього сільськогосподарського користування найчастіше застосовується суцільна оранка, яку на щільних ґрунтах поєднують з безвідвальним розпушуванням на глибину 50...70 см. При цьому необхідно зруйнувати підорний шар «підошву», інакше культури утворюють поверхневу кореневу систему, що може бути причиною вітровалу насаджень у стадії жердняку. Щоб не було погіршення лісорослинних властивостей ґрунту (ґрунтовтоми), після хвойних на 30...35 років створюють плантацію листяної породи, наприклад. берези повислої. При сильному задерніння ґрунту рекомендується чорний пар у поєднанні з хімічною боротьбою з трав'яною рослинністю (арсенал у дозі 2...3 л/га шляхом обприскування, з червня по серпень, можна в поєднанні з гліфосатом 5...8 л/га). Термін садіння сіянців з відкритими коренями – весна наступного року. Небажана рослинність буде пригнічена протягом двох років.

Щоб окупити витрати на закладку плантацій, протягом перших років ротації у міжряддях культур можна вирощувати овес, жито, лікарські трави, картоплю чи інші лікарські або с/г культури, що здатні рости на «лісових» ґрунтах.

Для створення плантацій доцільно проводити суцільний обробіток ґрунту за системою чорного або сидерального пару, що забезпечує інтенсивний ріст саджанців і дає змогу скоротити кількість агротехнічних доглядів. На нелісових землях, після обробітку ґрунту у рядах майбутніх культур потрібно здійснювати також глибоке безполицеве розпушення підґрунтя. Якісному обробітку ґрунту під плантаційні насадження на зрубах перешкоджають пеньки. Для ефективного використання техніки їх видаляють або понижують. Під час вирощування середніх і грубих хвойних сортиментів корчування пеньків недоцільне.

На свіжих зрубах доцільно обмежитися частковим обробітком ґрунту, а висока початкова густота зумовить швидке змикання ПЛК і проведення мінімальної кількості агротехнічних доглядів.

На плантаціях ефективним є також внесення мінеральних добрив одночасно з доглядовими рубаннями. Кращому засвоєнню деревними рослинами поживних речовин на кислих ґрунтах сприяє вапнування.

рослинами поживних речовин на кислих ґрунтах сприяє вапнування.

Садіння та садивний матеріал. Плантаційні лісові культури створюють доброякісним, селекційно поліпшеним, зазвичай маломірним садивним матеріалом (висота 0,4-1,0 м, вік 2-4 роки), зокрема, із закритою кореневою системою

Обмеження росту трав’янистої рослинності та небажаних листяних порід. Заглушення порослю осики, берези, вільхи, верби та інших порід – найпоширеніша причина відпаду та сповільненого росту дерев у культурах. Водночас листяні породи знижують ступінь пошкодження ялини пізніми заморозками. Виходячи з цього, пропонуються два варіанти догляду за складом плантації:

а) поросль видаляти повністю хімічним методом разом з травою ще до першого зрідження;

б) на морозобійних площах укультурах ялини видалення порослі здійснювати лише в смугах шириною 1,0...1,5 м уздовж рядів, зберігаючи листяні породи в центрі міжряддя.

Захист плантаційний культур від шкідників і хвороб. У основу захисту плантаційний культур від мишевидних гризунів, комах шкідників і хвороб має бути покладений інтегральний метод, що передбачає:

а) систематичний лісопатологічний контроль протягом усього терміну їх вирощування і своєчасний прогноз появи шкідників і хвороб у кількостях, що перевищують поріг шкодочинності;

б) широке і систематичне проведення профілактичних заходів;

в) вибір і застосування найбільш ефективних і досконалих в екологічному відношенні засобів захисту за оптимальних строків і способів нанесення їх на рослини. Для захисту культур від мишевидних гризунів використовують отруєні приманки (1 кг зерна пшениці або жита, 100 г води, 5 г гліфтору і 1,5...2 % соняшникової олії). Приманку вносять з розрахунку 3 кг на 1 га шляхом рівномірного розсівання. Для захисту насаджень від довгоносика ефективно передсадивне обприскування саджанців піретроїдними препаратами за концентрації розчину 0,25 %.

Для захисту культур від комплексу хвороб хвої та гілок (у тому числі - соснового вертуна і шютте) рекомендується обробка крон насаджень 0,1 % розчином одного з сучасних системних фунгіцидів – байлетон, імпакт, ридоміла з витратою розчину 50...100 л/га.

З метою профілактики кореневих гнилей, що викликаються кореневою губкою і опеньком, при зріджуванні культур свіжі пеньки необхідно обробити 20 % розчином сечовини або біопрепаратом пеніофори гігантської. Для профілактики ранових гнилей місця обдирання кори у дерев-лідерів обмазують сумішшю оліфи синтетичної (95 %) і фунгіциду (дерозал, байлетон або каптафол) – 5 %).

Протипожежні заходи. За умовами виникнення пожеж культури плантацій сосни різного віку та культури ялини до 20 років відносяться до насаджень I класу пожежної небезпеки. Культури ялини старші 20 років переходять в II-III клас пожежної небезпеки. Всі протипожежні заходи проектуються і реалізуються з розрахунку на виявлення і гасіння наземними засобами.

Великі масиви культур повинні розділятися на блоки площею 100...150 га. Між блоками формують протипожежні бар’єри з листяних порід шириною 30...50 м. У центральній частині бар’єру створюють розрив шириною 8...10 м, який використовують як дороги протипожежного призначення. Уздовж розриву прокладають мінералізовані смуги шириною 1,5...2,0 м.

Терміни вирощування

Вік головного рубання плантацій на одержання балансової деревини і пиловника, у залежності від класів бонітету, складає за цими сортиментами відповідно: для сосни звичайної, ялини європейської – 41…50 років, модрини європейської, японської та гібридної – 51…60, псевдотсуги Мензіса – 61…70, дуба червоного – 51…60, тополь – 13…25 і 17…27 років, для деревовидних верб – 20…30 і 28…38 років.

Вік рубання плантацій верб на одержання пруту становить 1 рік, меблевої палиці – 1…3 роки; верб і тополь на фітомасу для хімічної перероблення – 4…6 років, а енергетичних плантацій цих видів – 1…6 років.

Вік стиглості горіха волоського в усіх природних зонах настає у віці 51…60 років, а робінії звичайної та гледичії для умов Карпат, Полісся та Лісостепу – в 36…40 років, в умовах Степу – у віці 31…35 років.