Лесные культуры и питомники

Для удлинения срока хранения посадочного материала, особенно ранораспускающихся пород, его выкапывают до начала распускания почек и в пучках укладывают в холодильник, снег или ледник. Этот способ хранения особенно распространен при весенней выкопке сеянцев и позднем сроке посадки. Перспективными являются хранилища-холодильники с автоматическим регулированием режимов среды. Температура в таких хранилищах должна поддерживаться в пределах 0-2° С, а относительная влажность воздуха около 100 %. При хранении посадочного материала применяют полиэтиленовые пленки. В этом случае посадочный материал не пересыхает.

С целью продления сроков посадки ВНИИЛМ рекомендует хранить невыкопанные сеянцы и саженцы на грядах в питомнике под снегом, а также в ящиках-контейнерах лесопосадочных машин, Для этого в первом случае осенью границы гряд с посадочным материалом, предназначенным для консервации, фиксируют по углам вешками, высота которых должна превышать снежный покров. В конце зимы, перед началом таяния снега, т. е. в период, когда посадочный материал, растущий на грядах в питомнике, находится под снегом в состоянии покоя, его засыпают слоем опилок (5-10 см). Это задерживает таяние снежного покрова на срок до месяца, что в свою очередь продлевает период покоя растений и задерживает вступление их в фазу вегетации. После таяния снега посадочный материал выкапывают, укладывают в контейнеры лесопосадочных машин и доставляют на лесокультурную площадь. Хранение посадочного материала под снегом на грядах имеет значительные преимущества перед всеми остальными, так как в этом случае не прерывается зимний покой растений и не происходит увеличение расхода запасных питательных веществ в результате активизации процессов жизнедеятельности. При существующих у нас способах хранения у посадочного материала, выкопанного весной, при положительных температурах активизируются физиологические процессы, усиливается расход запасных питательных веществ, так необходимых для приживания лесных культур.

При втором способе хранения - в ящиках (контейнерах) лесопосадочных машин- растения подкапывают навесной выкопочной скобой перед началом их вегетации (до начала набухания почек), с одновременной подрезкой корней на глубину, при которой подрезается не более 1/3 длины кортикальных корней. Подкопанный посадочный материал хранится на в рядах и выбирается из почвы за 1-2 дня до посадки. При выборке сеянцы и саженцы сортируют и сразу же плотно укладывают в контейнеры (чем плотнее уложены растения, тем более длительный период они сохраняют высокую приживаемость). Контейнеры с посадочным материалом доставляют на лесокультурную площадь и устанавливают до посадки в тени, при необходимости поливают.

Хранение сеянцев и саженцев под снегом и в контейнерах позволяет продлить срок посадки, например ели, на 25-30 дней, уменьшить количество механических повреждений корневых систем в период от выкопки посадочного материала до его посадки на лесокультурную площадь за счет исключения операции прикопки и выборки из нее посадочного материала. Такие способы хранения и транспортировки посадочного материала облегчают механизацию работ и способствуют переходу на промышленные методы лесовыращивания (по В.И. Суворову и С.А. Родину).

Посадочный материал можно хранить 1-2 дня без прикопки, но при обязательной его обработке специальными препаратами, предотвращающими подсыхание корней, обезвоживание тканей и гибель микоризы. Одним из таких препаратов является коллоидный состав на основе альгината и казеина со стимуляторами роста. Коллоидная пленка, образуемая взаимодействием частиц альгината и казеина с водой, надежно предохраняет корни растения от иссушения, а стимулятор роста после посадки вызывает усиленное корнеобразование и способствует повышению приживаемости растений. Для этой цели применяют стимуляторы: нафтилуксусную кислоту (НУК), индолилуксусную кислоту (ИУК), этилкротиловый эфир этиленгликоля, называемый для краткости этиленгликолем (ЭЭЭ). Применяемые при этом концентрации (%): НУК- 0,001, ИУК- 0,001 и ЭЭЭ- 0,01 шш 100 мг НУК и ИУК и 1 мл ЭЭЭ на 10 л воды.

Рабочий раствор препарата для обработки корней консистенции густой сметаны готовится заранее, так как связывание воды частицами альгината и образование при этом коллоидного состава происходит в течение 3-14. Периодически раствор перемешивается, так как возможно оседание частиц альгината на дно, что несколько удлиняет срок образования коллоидной массы.

Для получения требуемого состава навеску технического альгината (200-300 г) заливают 10 л слегка подогретой воды (можно водопроводной и желательно не в оцинкованной посуде). Дополнительно при этом вводится 30 г предварительно растворенного в теплой воде казеина с целью повышения адгезии (прилипания) состава к корням растений. Перед самой обработкой корней в состав вводится один из стимуляторов роста и все тщательно перемешивается для получения однородного состава.

Обработка растений составом заключается в следующем: корни обмакивают в раствор до полной смачиваемости и образования вокруг них защитного слоя, избыток раствора стряхивается. Обработанные растения связывают в пучки и доставляют к местам посадки, где возможно хранение их без прикопки и дополнительного увлажнения. Срок хранения раствора 7-10 дней.

При выкопке посадочного материала, сортировке, хранении и посадке на лесокультурную площадь или в школу не допускается воздействие прямых солнечных лучей, а также даже незначительное подсыхание корневых систем, так как это приводит к снижению приживаемости и ухудшению роста высаживаемых растений. Последнее объясняется отмиранием всасывающих корней и гибелью микоризы. Кроме того, в результате выкопки посадочного материала, а также в процессе его сортировки, хранения и посадки нарушается нормальный водообмен. Это объясняется тем, что поврежденная при выкопке и посадке корневая система не может сразу восполнить расход влаги на транспирацию, что приводит к некоторому обезвоживанию растения, особенно в засушливый период и при посадке в сроки позднее обычных. Для того чтобы сократить потерю влаги, надземную часть растения иногда опрыскивают антитранспирантами. В результате этого на поверхности листьев и хвои образуется тонкая прозрачная эластичная пленка. При этом потеря влаги растениями снижается на 50 -- 70 %, а приживаемость посадочного материала возрастает. Пленка остается на растениях в течение 20 дней, а затем разрушается.

Во время хранения посадочного материала необходимо создать условия, обеспечивающие консервацию сеянцев и саженцев и удлиняющие сроки весенней посадки их. Способы консервации посадочного материала можно разделить на три основные группы: весенне-летнее хранение в ледниках и холодильниках; зимне-весеннее хранение в различных помещениях и сооружениях; хранение в зимних прикопках. Все способы консервации основаны на искусственном продлении периода покоя растений, на протяжении которого выделяются две фазы: глубокий покой (от поздней осени до середины зимы); вынужденный покой (от середины зимы до начала роста весной).

Для фазы глубокого покоя характерно постепенное снижение содержания нуклеиновых кислот (РНК и ДНК) в хвое, стволиках и корнях растений. Одновременно происходит перестройка углеводного обмена, состоящая в гидролизе крахмала и накоплении растворимых Сахаров, уменьшается обводненность тканей, снижается содержание азота в хвое и корнях.

В фазе вынужденного покоя происходит подготовка растений к началу роста: повышается содержание нуклеиновых кислот, крахмала и азота. Непосредственно перед выходом из состояния покоя наблюдается максимум в годичном цикле РНК и ДНК.

Нарушение условий хода естественных процессов в период глубокого и вынужденного покоя (например, изменение температурного режима) приводит к сдвигам углеводного, азотного, нуклеинового и других процессов обмена веществ. Регулируя условия, можно прервать или продлить состояние покоя. Если, например, выкопать растение весной до начала -- роста и поместить на хранение при температуре близкой к 0°С, состояние вынужденного покоя может продолжаться в течение всего вегетационного периода. Однако при этом неизбежны энергетические затраты запасных питательных веществ на дыхание, снижается влажность, содержание нуклеиновых кислот и пигментов в хвое. С увеличением продолжительности хранения интенсивность убыли РНК и ДКН в хвое, стволиках и корнях возрастает. У растений, ослабленных длительной консервацией, после посадки снижается интенсивность и нарушается ритмичность ростовых процессов. Поэтому искусственное увеличение продолжительности фазы вынужденного покоя следует ограничивать. Максимальный срок консервации в леднике, например сеянцев сосны, 40 дней, а сеянцев ели 50 дней (Г.С. Тутыгин).

Искусственная задержка начала роста сеянцев, саженцев или черенков до момента посадки дает возможность экономно расходовать запасные питательные вещества, обеспечивает минимальный расход влаги ими на транспирацию в критический послепосадочный период и способствует высокой приживаемости. Консервация посадочного материала позволяет значительно расширить сроки посадки, повысить качество лесных культур без больших затрат и перестройки принятой технологии посадочных работ.

2.9 Хранение посадочного материала с закрытой корневой системой

Мелкие сеянцы с закрытой корневой системой доставляют из питомника на лесокультурную площадь по мере потребности. Время их хранения здесь до посадки обычно не превышает 2 недели. Основные требования при хранении - не допускать подсыхания субстрата и воздействия прямого солнечного света. В то же время посадочный материал должен получать достаточно рассеянного света. Посадочный материал с закрытой корневой системой, находящийся в стадии покоя, можно хранить в ледниках или холодильниках аналогично сеянцам с открытой корневой системой.

С наступлением вегетационного периода ящики с открытыми крышками и поддоны устанавливают в местах посадки в тени на открытом воздухе на минерализованный грунт в виде гряды шириной до 1 м. Края таких гряд присыпают землей, затем растения поливают для равномерного увлажнения субстрата 1-3 раза в неделю. Более крупный посадочный материал с закрытой корневой системой складируют на открытом воздухе в сыром, но достаточно освещенном месте. Во время хранения не допускается пресыхания торфоперегнойного субстрата.

2.10 Транспортировка посадочного материала

При нахождении в пути не более 6 ч посадочный материал перевозят на автомашинах или на подводах без специальной упаковки, но с обязательным принятием мер для предупреждения подсыхания корневых систем. Для этого на дно кузова автомашины или повозки кладут слой хорошо смоченного мха или соломы толщиной 5-8 см. Затем пучки сеянцев или саженцев горизонтально укладывают парными рядами (корни к корням) или устанавливают в наклонном положении и покрывают мокрым мхом или соломой. После этого укладывают второй ряд и т. д. Сверху сеянцы и саженцы покрывают более толстым слоем упаковочного материала, накрывают брезентом или рогожей и увязывают веревками.

Если посадочный материал должен находиться в пути более 6 ч, сеянцы перевозят в рогожных или соломенных тюках, в плетеных корзинах или ящиках, а саженцы - в соломенных тюках отдельно по породам, возрасту и сорту. Корни переслаивают влажным мхом или соломой, а чтобы растения в тюках не согревались, листья с них удаляют. Тюки хорошо перевязывают, к ним прикрепляют бирки с указанием на ней породы, сорта и количества. Тюк с посадочным материалом должен иметь массу не более 30 кг. В один тюк можно упаковывать до 5 000 однолетних лиственных или 2-летних хвойных сеянцев; 2-летние лиственные упаковывают по 2 500 шт. в тюк. Для транспортировки посадочного материала используют полиэтиленовые мешки. В этом случае растения хорошо предохраняются от высыханий. При транспортировке посадочного материала необходимо проводить мероприятия, предупреждающие их заболевание.

Сеянцы и саженцы с закрытой корневой системой транспортируют упакованными в ящики, переносные поддоны, рулоны и т.п. Саженцы с закрытой корневой системой "Брикет" перед транспортировкой проходят специальную подготовку с целью повышения прочности брикетов, недостаточно высокой из-за повышенной влажности при доращивании. Для этого за 1-2 недели до окончания доращивания растения подкармливают калием (для ускорения одревеснения побегов), прекращают полив и открывают теплицы. Влажность брикетов снижается до 40-50 % примерно на 1 % в сутки, после чего брикеты разделяют острым ножом и транспортируют на лесокультурную площадь.

Перевозимые сеянцы и саженцы снабжают удостоверением о качестве посадочного материала. В этом удостоверении указывают наименование и адрес питомника, время выкопки, упаковки и отправки, наименование, возраст и сорт посадочного материала, номер и дату документа карантинной инспекции, место происхождения семян. В каждом хозяйстве, занимающемся выращиванием посадочного материала, ведется книга лесного питомника установленного образца. В нее записывают все выполняемые в питомнике работы и результаты инвентаризации посадочного материала.

Часть 3. Проект лесокультурных мероприятий

3.1 Характеристика лесокультурного фонда

Объектом лесокультурных работ является лесокультурный фонд (совокупность лесокультурных площадей в пределах хозяйства или определенного региона). При этом выделяют фонд лесовосстановления, лесоразведения и реконструкции. Последний представлен молодняками малоценных пород, низкополнотными насаждениями, требующими реконструкции лесокультурными способами.

Лесные культуры - лесные насаждения, созданные посевом или посадкой [ГОСТ 17559-82. Лесные культуры. Термины и определения].

Лесокультурный фонд - совокупность лесокультурных площадей. [ГОСТ 17559-82. Лесные культуры. Термины и определения]. Лесокультурная площадь - это участок, выделенный для создания лесных культур [ГОСТ 17559-82. Лесные культуры. Термины и определения]. Однородные по своему происхождению и состоянию лесокультурные площади составляют одну категорию, а совокупность категорий - лесокультурный фонд.

Важным показателем лесокультурного фонда является его экологическая и технологическая оценка. В связи с этим по принятой в лесохозяйственной практике классификации при искусственном лесовосстановлении выделены четыре категории лесокультурных площадей:

а - пустыри, прогалины, поляны, бывшие сельскохозяйственные угодья, старые вырубки и гари с удаленными или сгнившими пнями, участки с очень редкими пнями или единичными деревьями без естественного возобновления, на которых возможна сплошная обработка почвы при лесовосстановлении или лесоразведении;

б - вырубки, редины и гари без естественного возобновления с наличием пней до 500 шт./га на почвах с постоянным или временным избыточным увлажнением (гигротопы 3-5) и до 600 шт./га на свежих и сухих почвах (гигротопы 0-2), где возможна частичная механизированная обработка почвы бороздами или полосами без предварительной корчевки;

в - вырубки, редины и гари без естественного возобновления с наличием пней более 500 (гигротопы 3-5) и более 600 шт./га (гигротопы 0-2), на которых для частичной механизированной обработки почвы требуется предварительная полосная корчевка и расчистка;

г - вырубки или гари, обычно старые, неудовлетворительно возобновившиеся главной породой или возобновившиеся мягколиственными породами и кустарниками; изреженные насаждения с густым подлеском, где для введения главной породы путем создания культур необходима предварительная расчистка и корчевка, а затем- частичная обработка почвы (при средней высоте мягколиственных пород 2 м и более и сомкнутом пологе площади этой категории относятся к фонду реконструкции).

Приведенная классификация основана на двух факторах: состоянии лесовозобновительного процесса и технологических возможностях в связи с наличием или отсутствием препятствий для обработки почвы (пнистость).

Всесторонний лесоэкологический и лесоводственно-технологический анализ лесокультурного фонда позволяет обоснованно наметить ассортимент культивируемых пород и очередность закультивирования лесокультурных площадей.

В первую очередь культуры создают на свежих, 1-2-летних незадернелых вырубках, где нельзя ожидать естественного возобновления хозяйственно ценных пород в приемлемый период (6--10 лет) из-за быстрого задернения почвы и интенсивного зарастания площадей малоценными лиственными породами, но где возможно выращивание высокопродуктивных древостоев хозяйственно ценных пород, и там, где возможны процессы заболачивания и смыва почвы после вырубки леса, где после рубки мягколиственных пород необходимо вырастить насаждения из других более ценных пород. В первую очередь также следует создавать защитные насаждения, а также культуры на свежих гарях и площадях, вышедших из-под сельскохозяйственного пользования.

Во вторую очередь культуры создают на полузадернелых невозобновившихся вырубках, почвы которых еще не совсем утратили свойства лесных почв, а также на вырубках, частично возобновившихся главной породой.

В третью очередь культуры создают на старых вырубках, пустырях, прогалинах, гарях и других участках, почвы которых сильно задернели и уплотнились. Участки с избыточным увлажнением и заболоченные подлежат закультивированию после их осушения.

Основной категорией являются вырубки. В целом по стране около 63 % лесных культур создаются на вырубках. Различают вырубки:

· по возрасту - свежие (1-2 г.) и старые (3 г. и старше, но не более установленного периода естественного возобновления - 6-10 лет);

· по увлажнению - на дренированных и избыточно увлажненных почвах;

· по количеству пней - до 600, 600-1000 и 1000 шт./га и более;

· с имеющимся предварительным или ожидаемым естественным возобновлением главных и второстепенных пород и без него.

Учет лесокультурного фонда - система учета наличия, поступления и выбытия площадей лесокультурного фонда. Различают единовременный и текущий учет лесокультурного фонда.

Единовременный учет лесокультурного фонда - учет, проводимый в процессе инвентаризации при проведении лесоустройства.

Текущий учет лесокультурного фонда - ежегодный учет изменений, происходящих в процессе поступления и выбытия площадей лесокультурного фонда.

Проект лесных культур создается лесничим на каждый участок земли в срок, указанный с длительностью цикла обработки почвы, т.е. за год и более лет, предшествующий году закладки культур.

А.С. Погребняком была разработана классификация типов условий местопроизрастания (ТУМ) и представил ее в виде эдафической сетки. За основу он принял два критерия: богатство почвы и степень увлажнения.

По богатству почвы (по наличию питательных веществ), он выделил 4 категории трофотопа:

· А - крайне бедные почвы (боры);

· Б - относительно бедные (суборы);

· С - относительно богатые (сложные субори, судубравы);

· Д - богатые почвы (дубравы).

По степени увлажнения выделяет 6 категорий гидротопов:

· 0 - очень сухие почвы (скальники, каменистые россыпи)

· 1 - сухие почвы (лишайниковые боры)

· 2 - свежие почвы (сосняк кисличник, ельник кисличник)

· 3 - влажные

· 4 - сырые

· 5 - мокрые

Каждому участку леса свойственен определенный трафотоп и гидротоп, которые составляют две стороны одного и того же места произрастания.

3.2 Воспроизводство лесов

3.2.1 Лесовосстановление

В прошедшие годы в лесничествах Комитета лесов Республики Коми мероприятия по лесовосстановлению слагались из мероприятий по обеспечению естественного лесовозобновления, созданию лесосеменной базы и питомнического хозяйства и по производству лесных культур. При этом основным способом лесовосстановления являлось естественнее лесовозобновление, которое обеспечивалось, как сохранением жизнеспособного подроста хвойных пород, имеющегося под пологом спелых и перестойных древостоев, соблюдением правил, регламентирующих способы рубок, ширину лесосек, способы очистки мест рубок, оставление обсеменителей на сплошных вырубках, а также проведением других мер содействия возобновлению, способствующих

появлению самосева после разработки лесосек.

Объёмы основных видов лесовосстановительных мероприятий на вырубках и других не покрытых лесом землях в лесничествах Комитета лесов за прошедшие 60 лет указаны в табл. 1.

Таблица 1

Динамика лесовосстановительных мероприятий на вырубках и гарях лесничеств за период с 1948 по 2007гг. (площадь, тыс. га).

Годы	Лесные культуры	Содействие лесовозобновлению
	всего	в т.ч. по способам создания	итого	в том числе
		посадка	посев	аэросев		сохранение подроста	минерализация почвы
							с подсевом семян	без подсева семян
1948-1950	0,7	-	0,7	-	14,3	-	-	-
1951-1960	14,2	0,1	7,0	7,1	199,0	-	-	-
В среднем за год	1,4	-	0,7	0,7	19,9	-	-	-
1961-1970	161,1	10,0	151,1	-	492,4	-	-	-
В среднем за год	16,1	1,0	15,1	-	49,2	-	-	-
1971-1980	242,3	70,3	168,0	4,0	1121,1	-	-	-
В среднем за год	24,2	7,0	16,8	0,4	112,1	-	-	-
1981-1990	238,9	121,8	117,1	-	1255,7	1125,3	73,6	56,8
В среднем за год	23,9	12,1	11,7	-	125,6	112,5	7,4	5,7
1991-2000	53,6	42,8	10,8	-	165,3	136,0	17,1	12,2
В среднем за год	5,4	4,3	1,1	-	16,5	13,6	1,7	1,2
2001-2007	19,7	17,8	1,9	-	219,5	192,3	24,2	3,0
В среднем за год	2,0	1,8	0,2	-	22,0	19,2	2,4	0,3
Всего	730,5	262,8	456,6	11,1	3467,4	1453,6	114,9	72,0
В среднем за год	12,7	43,8	76,1	0,2	57,8	24,2	1,9	1,2

3.2.2 Лесные питомники

Для удовлетворения нужд в посадочном материале деревьев и кустарников в лесничествах республики созданы и функционируют лесные питомники. По своим размерам и срокам действия лесные питомники подразделяются на временные и постоянные. Временные лесные питомники заложены с целью выращивания посадочного материала для лесовосстановления на труднодоступных лесокультурных площадях. Срок действия временных лесных питомников не более 5 лет. Площадь их обычно небольшая, до 1 -3 га. Постоянные лесные питомники организованы для выращивания посадочного материала в течение длительного срока. По площади их делят на мелкие (5-10 га), средние (10-20 га) и крупные (более 20 га). Базисными лесными питомниками называют постоянные лесные питомники, обеспечивающие посадочным материалом несколько лесничеств, применяющие современные технологии выращивания посадочного материала и комплексную механизацию работ.

По состоянию на 01.01.2008г. в лесничествах республики имеется 6 постоянных лесных питомников общей площадью 170,5 га, 12 временных лесных питомника общей площадью 4,5 га и 21 теплица площадью 1,0 га.

Таблица 2

Сведения о лесных питомниках и теплицах в лесничествах по состоянию на 01.01.1993 и 2008гг.

Показатели	Ед. изм.	Имелось на 01. 01	Изменения за прошедшие 15 лет
		1993 г.	2008	шт., га (±)	в % (±)
1.Питомники
1.1.Постоянные:
Количество	шт.	11	6	- 5	- 45,4
Общая площадь	га	239,2	170,5	- 68,7	- 28,7
В том числе:
Продуцирующая	га	189,9	61,6	- 128,3	- 67,6
Школьное отделение	га	43,8	0	- 43,8	- 100
Распределение питомников по размерам:
до 5 га	шт.	-	-		-
6-10 га	шт.	4	-	- 4	- 100
11-15 га	шт.	1	1	-	-
16-25 га	шт.	2	3	+1	+50,0
26-50 га	шт.	4	2	- 2	+50,0
Средняя площадь питомника	га	21,7	28,4	+6,7	+30,9
1.2. Временные	шт.	8	16	+8	+100
Общая площадь	га	8,5	4,5	-4,0	- 47,0
Средняя площадь питомника	га	1,0	0,3		-
1.3. Итого питомников
Количество	шт.	19	22	+3	+15,8
Общая площадь	га	247,7	175,0	- 72,7	- 29,4
Средняя площадь питомника	га	13,0	8,0	- 5,0	- 38,5
2. Теплицы
Количество	шт.	26	22	- 4	- 15,4
Площадь	га	3,3	1,1	- 2,2	- 66,7
Средняя площадь теплицы		128	50	- 78	- 60,9

Площадь постоянного лесного питомника в отдельных хозяйствах колеблется от 11 до 52 га. К крупным относятся 50% всех постоянных питомников, к средним - 50%. Продуцирующая площадь всех постоянных лесных питомников составляет всего 36,1% их общей площади. За истекшие 15 лет продуцирующая площадь постоянных питомников уменьшилась на 128,3 га, или на 67,6%, а в Вуктыльском, Ижемском, Каджеромском, По-моздинском, Сторожевском и Сыктывкарском, лесничествах постоянные питомники перестали функционировать.

Некогда крупные питомники в ряде лесничеств не используют свои мощности из-за резкого уменьшения потребности в посадочном материале в силу объективных причин:

- увеличение объёмов выборочных рубок;

- временное снижение объёма лесозаготовок;

- изменение характера эксплуатационного фонда;

- рубка мягколиственных насаждений с достаточным количеством подроста;

- рубка заболоченных хвойных насаждений, в которых создание лесных культур нецелесообразно;

- увеличение труднодоступности вырубок с оставлением этих площадей под естественное заращивание;

- переход на выращивание сеянцев в теплицах;

- сбалансированный подход к соотношению временных и постоянных питомников.

В постоянных лесных питомниках организованы посевные (открытый и закрытый грунт) отделения. Школьные отделения в питомниках не используются. В посевном отделении в открытом и защищенном грунте (теплицах) выращивают сеянцы для закладки лесных культур. В школьном отделении выращивают саженцы из сеянцев или черенков лесных, декоративных и плодовых пород. В отличие от сеянцев саженцы имеют более мощную корневую систему и более развитую надземную часть. Такие насаждения характеризуются высокой приживаемостью. Для саженцев, предназначенных для посадки леса в таёжной зоне, разработаны ГОСТы. Продолжительность выращивания саженцев зависит от их целевого назначения. Для лесных культур саженцы выращивают 2-3 года. Саженцы в возрасте до 4-6 лет выращивают в первой школе. При более продолжительном сроке выращивания саженцы пересаживают во вторую и третью школы.

Временные лесные питомники закладывались с целью выращивания посадочного материала хвойных пород для лесовосстановительных работ на труднодоступных участках лесокультурного фонда. За истёкшие 15 лет (табл. 2) количество временных лесных питомников увеличилось на 100%, а их площадь уменьшилась на 47%.

Постоянные питомники позволяют концентрировать технику и эффективнее использовать труд специалистов, но и временные питомники обладают рядом достоинств. Во-первых, они позволяют выращивать сеянцы вблизи мест рубок, снижая транспортные затраты и потери посадочного материала. Во-вторых, кратковременное использование питомника позволяет использовать естественное плодородие лесных почв, избежать зарастания полей сорняками без применения гербицидов. И, наконец, сеянцы во временных питомниках, растут в среде аналогичной вырубкам. При разбросанности лесокультурных площадей временные питомники могут быть более эффективными, нежели удалённые постоянные питомники.

При выращивании посадочного материала в лесничествах республики применяются органические и минеральные удобрения, гербициды, осуществляется механизация основных процессов. В посевных отделениях питомников проводится подкормка аммиачной селитрой, суперфосфатом и хлористым калием. Для борьбы с сорной растительностью в питомниках посевы обрабатывали симазином, атразином и раундапом, в результате чего количество проводимых уходов сократилось в 2-3 раза.

Посадочный материал с закрытой корневой системой выращивают при необходимости использования дефицитного (особенно сортового и улучшенного) посевного материала для повышения приживаемости сеянцев в неблагоприятных условиях и удлинения сроков посадки. Такой посадочный материал выращивают в различных контейнерах: торфоперегнойных горшочках, стаканчиках из бумаги, целлюлозы или картона, разлагающихся в почве, пластмассовых стаканчиках, гильзах или тюбиках с продольными щелями или перфорацией для выхода корней, торфяных или торфяно-почвенных брикетах в перфорированной пластмассовой оболочке и т.д. Посадочный материал с закрытой корневой системой выращивают в Троицко-Печорском и Сыктывкарском лесничествах.

Одним из перспективных способов получения сеянцев высокого качества в более короткие сроки является выращивание их в теплицах с полиэтиленовым покрытием. В них создаются оптимальные условия роста растений: повышается тепловой уровень воздуха, увеличивается его относительная влажность, снижается вероятность воздействия заморозков в ночные часы, удлиняется период вегетации, увеличивается содержание углекислого газа в воздухе. В теплицах, в условиях регулируемой среды, на специальном субстрате сокращается на один год срок получения сеянцев, в 3 - 5 раз повышается грунтовая всхожесть семян, что снижает их расход, увеличивается в несколько раз выход сеянцев.

В последние два года общий выход стандартных сеянцев составлял около 13 млн. шт. в год. Усреднённый выход стандартных сеянцев с единицы площади питомников составлял 1151 тыс. шт/га (97-101% от плана), теплиц - 3700 тыс.шт./га (100% плана).

В настоящее время площади существующих питомников и теплиц полностью удовлетворяют потребности лесничеств в посадочном материале. Дальнейшее увеличение объёмов посадки леса потребует значительного увеличения посадочного материала. В предстоящем периоде ежегодная потребность лесного хозяйства республики в посадочном материале с учётом потребности городов и посёлков для озеленительных целей будет составлять около 22 млн. шт.

3.3 Обоснование видов, типов культур, методов и способов их производства

Результативность искусственного лесовыращивания во многом определяется правильностью выбора вида лесных культур, метода и способа из посадки (посева), типа культур, а также технологии создания и выращивания искусственных насаждений.

3.2.1 Схема последовательности работ по проектированию лесных культур и их взаимосвязь

3.3.1 Виды лесных культур

Создание лесных культур - организационно - технологический процесс, включающий обследование лесокультурной площади, разработку проектов, подготовку почвы, посадку или посев и выращивание лесных культур до перевода их в ценные молодняки.

Вид лесных культур - лесные культуры, выделяемые по их хозяйственному назначению, по времени производства культур относительно рубки главного пользования, первоначальному породному составу лесных культур или по характеру размещения культур по площади [ГОСТ 17559-82. Лесные культуры. Термины и определения].

Различают подпологовые, последующие, сплошные, частичные, частично сплошные, чистые и смешанные культуры.

Предварительные лесные культуры создают для замены поступающих в рубку в ближайшие годы спелых древостоев. Их формирование начинается под пологом спелого древостоя, которое продолжается после рубки леса как сплошных культур, созданных на вырубках. Эти культуры «меняют поступающие в рубку древостой. Благодаря им не происходит нежелательной смены древесных пород, сокращается срок выращивания нового поколения леса и за счет этого повышается продуктивность насаждений. Предварительные культуры создают посадкой и посевом обычно под пологом спелого древостоя за 3-10 лет до его рубки. В этом случае лесной полог защищает высаженные сеянцы и саженцы древесных пород от заморозков, ожогов солнцем и других неблагоприятных климатических факторов. Это повышает приживаемость и рост культур в первые годы их жизни. Создание предварительных культур сокращает срок лесовозобновления, однако при рубке и трелевке леса возможны механические повреждения культур. Для уменьшения этого отрицательного явления лесозаготовки проводят по глубокому снегу. Предварительные культуры создают из тех пород, которые в первые годы жизни успешно переносят затенение полога леса (ель, дуб, пихта, бук и др.).

Перед созданием предварительных культур древостой подготавливают путем проведения выборочной или санитарной рубки, а также разбивки будущей лесосеки на пасеки и волоки. Культуры создают только на насеках. Почву подготавливают в середине лета предшествующего посадке культур года путем частичной обработки бороздами, полосами и т. п., размещенными через 4-5 м.

Последующие культуры создают и выращивают после рубки древостоя на вырубках, невозобновившихся или неудовлетворительно возобновившихся главными породами.

Подпологовые культуры создают под пологом низкополнотного насаждения для повышения его продуктивности, устойчивости и декоративных свойств. Эти культуры рубят одновременно с основным древостоем.

Предварительные, последующие и подпологовые культуры в свою очередь могут быть сплошными, частичными, чистыми или смешанными.

Сплошные лесные культуры - культуры с относительно равномерным размещением культивируемых пород, обеспечивающим им преобладающее участие в составе насаждения. Эти культуры предполагают образование насаждения преимущественно из выращиваемых пород. Их создают на свежих вырубках, участках, где отсутствует естественное возобновление, или на площадях, не бывших под лесом. При создании таких культур на вырубках часто образуются смешанные насаждения с участием естественного возобновления лиственных пород.

Частичные лесные культуры - это культуры, размещенные на площади в местах, лишенных подроста главной породы, для увеличения полноты или улучшения породного состава насаждения. Они в сочетании с имеющимся подростом образуют насаждение. Частичные культуры создают на вырубках или других площадях неудовлетворительно возобновившихся хозяйственно ценными породами или возобновившихся нежелательными лиственными породами. Цель таких культур - введение главной породы и формирование основного полога насаждения за ее счет. Частичные культуры часто создают в малоценных насаждениях с целью их реконструкции лесокультурными методами, т.е. улучшения породного состава и повышения их продуктивности. Главную породу вводят коридорным или куртинно-групповым способом.

Чистые лесные культуры - это культуры, состоящие из одного вида деревьев. Их обычно создают в тех случаях, когда условия местопроизрастания отвечают требованиям только одной какой-либо породы (культуры сосны на сухих и очень сухих песках, насаждения черной ольхи на ольховых трясинах, дуб и вяз на засоленных почвах юга и юго-востока нашей страны). В этих условиях такие культуры более продуктивны и устойчивы, часто единственно возможны. Чистые культуры также выращивают при целевом ведении хозяйства. Например, плантационные культуры ели, предназначенные для ускоренного выращивания древесины для целлюлозно-бумажной промышленности,

Смешанные лесные культуры - это культуры из двух и более видов деревьев или кустарников. Они состоят из главной и сопутствующей пород и кустарников. Главная порода в дальнейшем образует верхний помог и должна дать основную, наиболее ценную массу древесины. При создании смешанных культур чаще всего вводят одну главную породу, при определении которой одним из ведущих признаков является показатель производительности почв.

3.3.2 Методы создания лесных культур

В зависимости от экологических условий лесокультурных площадей, их динамичности, биологических особенностей выращиваемых древесных пород и хозяйственной целесообразности применяют два основных метода кидания культур - посадкой (сеянцев, саженцев, черенков) и посевом семян. Также применяют комбинированный метод, сочетающий посадку и посев.

Метод культур определяется по трем позициям:

1 - по времени их производства относительно рубки спелого леса - культуры предварительные (за 1-3 года до рубки) или последующие (после рубки);

2 - по принципам формирования будущего насаждения - культуры сплошные (насаждения формируются только из посаженных или посевных растений) или частичные (из лесных культур и естественно возобновившихся древесных растений, что характерно для вырубок);

3 - по составу насаждения - культуры чистые (однородные) и смешанные (т.е. состоящие из двух или более пород).

3.3.3 Способы посадки лесных культур

Способ посадки (посева) лесных культур устанавливает характер размещения посадочных и посевных мест на лесокультурной площади. Способ посадки может быть рядовым, ленточным, биогруппами и др., а посев - рядовым, строчно-луночным, ленточным, биогруппами, вразброс (наземный, аэросев) и др.

3.3.4 Типы лесных культур

Установив вид лесных культур, метод и способ их производства, лесовод устанавливает тип лесных культур, который включает ассортимент пород, схемы их смешения и размещения при посадке и посеве леса. Его устанавливают с учетом лесорастительного районирования, лесной типологии, экологических условий и категории лесокультурной площади, степени ее доступности для работы лесокультурной техники, а также целевого назначения выращиваемого насаждения.

3.4 Технология лесокультурных работ

Технология создания лесных культур - совокупность последовательных приемов и операций, обеспечивающих создание и выращивание лесных культур заданного качества.

Технология создания лесных культур включает: обработку почвы, посадку, уход за лесными культурами, техническую приемку, инвентаризацию и перевод лесных культур в земли, покрытые лесной растительностью.

3.4.1 Обработка почвы

Обработка почвы в лесных питомниках - важное звено в технологии выращивания посадочного материала древесных и кустарниковых пород. Она проводится на всей лесокультурной площади или ее части, с целью обеспечения благоприятных условий для проживания и роста культивируемых растений. Она может быть механической, химической или термической. МОП зависит от лесорастительной зоны, в данном случае проводят механическую обработку почвы, а именно частичную.

Механический способ обработки почвы - это способ обработки почвы, осуществляемый путем механического воздействия на естественное сложение почвенного профиля рабочими органами почвообрабатывающих машин и орудий, является основным в лесокультурном производстве. Частичную обработку почву применяют на площадях, где невозможно или не целесообразна сплошная обработка почвы: на нераскорчеванных вырубках, на участках, заросших лиственным молодняком и кустарником; в рединах; на крутосклонных землях и других площадях, где сплошная обработка может вызвать эрозионные процессы, а также на избыточно увлажненных почвах, где обработка почвы должна быть связана с созданием микроповышений и проведением дренажной сети. Частичная обработка - это основной способ подготовки почвы под лесные культуры на вырубках. Его проводят в летнее - осенний период года, предшествующего посадке лесных культур. К частичной обработке относят подготовку почвы полосами, площадками, бороздами, террасами и др. Выбор типа и марки орудий обусловлен агротехническими требованиями, категориями лесокультурной площади и степенью ее доступности для лесокультурной техники. Главные требования к рекомендуемым орудиям - обеспечить посадочного (посевного) места заданного типа.

Различают обработку по полосам, бороздам и площадками.

Обработка почвы полосами проводится во всех лесорастительных зонах. Ее проводят вспашкой полос или путем глубокого безотвального рыхления напочвенного покрова, подстилки и минерализованного слоя, а также путем перемещения лесной подстилки с верхним слоем почвы. В зависимости от мощности и высоты травостоя полосы готовят различной ширины. Обработку полос плугами проводят на свежих и задернелых старых вырубках, а также на целинных и старопахотных землях.

Обработка почвы бороздами применяется в условиях, где целесообразна посадка лесных культур в дно борозды. К таким условиям относят дренированные почвы в зонах смешанных и лиственных лесов, лесостепной зоны, а также песчаные, супесчаные и легкосуглинистые свежие и сухие почвы. На таких лесокультурных площадях быстро высыхают верхние слои почвы, поэтому создание микропонижений способствует приживаемости лесных культур.

Обработку почвы площадками проводят в тех случаях, когда невозможна обработка полосами и бороздами: на вырубках, гарях, рединах, частично возобновившихся главными или второстепенными породами, при групповом расположении подроста, а также на других участках, не допускающих обработку почвы полосами или бороздами (крутых склонах, сильно каменистых почвах и т. п.).

3.4.2 Уход за лесными культурами

Основная часть уходов - это создание благоприятных биологических условий для приживания и роста надземных и подземных органов культивируемых растений, а также сокращение периода лесокультурного производства. Окончание последнего считают с момента перевода лесных культур в земли, покрытые лесной растительностью.

Под завершенным лесокультурным производством следует понимать такие состояние лесных культур, когда сформируется хозяйственно ценный молодняк с культивируемой древесной породой в верхнем ярусе, а по густоте, составу и другим показателям будет соответствовать цели хозяйства, являться устойчивым и гарантирован от гибели в связи с заглушением лиственными породами.

Благоприятные экологические условия для лесных культур достигается проведением научно обоснованных агротехнических и лесоводственных уходов в раннем возрасте, которые позволяют целенаправленно изменять водный, воздушный, тепловой и питательный режим почв, а также микроклимат приземных слоев атмосферы и режимы освещенности крон высаженных растений. Лесные культуры, созданные на вырубках по частично подготовленной почве, часто еще до их перевода в земли, покрытые лесной растительностью, интенсивно зарастают мягколиственными породами, прежде всего вегетативного происхождения. В данном случае необходимо проводить агротехнические и лесоводственные уходы, обеспечивающие устранение отрицательного влияния естественно возобновившихся лиственных пород на культуры.

К агротехническим уходам относят:

1) оправку сеянцев и саженцев после их механизированной посадки, а также в отдельных случаях при значительных повреждениях растений выжимания морозами, размывом, выдуванием или засыпанием песком;

2) рыхление почвы с одновременным уничтожением травы, а также самосевом, корневых отпрысков и поросли нежелательных пород в рядах и междурядьях культур, а при частичной обработке почвы - в бороздах, полосах и площадках;

3) скашивание травы в рядах культур;

4) сплошное или направленное нанесение растворов гербицидов или арборицидов на поверхность почвы и на близко расположенную нежелательную травянистую и древесную растительность.

Основной вид агротехнического ухода - рыхление почвы и борьба с травянистой растительностью. Как правило, чем выше плодородие почв и чем больше развивается высокостебельчатый травостой, тем интенсивнее и длительнее должен быть агротехнический уход в культурах.

Первый агротехнический уход за почвой лесных культур следует проводить ранней весной, до появления сорняков, а в первый год - после посадки культур или появления всходов. Последующие уходы должны проводиться при отрастании сорняков после предыдущего ухода. Наиболее важны уходы в первой половине вегетационного периода, когда интенсивно растут не только культуры, но и травянистая растительность. В этот период уход проводят чаще, чем во вторую половину вегетационного периода с таким расчетом, чтобы не допустить появления сорняков и уплотнения поверхностного слоя почвы. Количество уходов зависят от почвенно-климатических условий, биологических особенностей древесных пород и кустарников, возраста посадочного материала и ширины междурядий, определяющих сроки смыкания лесных культур.

Агротехнические уходы улучшают аэрацию почвы и поглощение атмосферных осадков, уменьшают испарение влаги из почвенного горизонта, устраняют сорняки - активных конкурентов высаженных растений за свет и питательные вещества, активизируют микробиологические процессы в почве и разложение органических остатков, улучшают тепловой режим почвы. Их проводят до момента смыкания крон растений в рядах или достижения высоты, превышающей травяной покров. При использовании в качестве посадочного материала саженцев агротехнические уходы в условиях достаточного увлажнения могут не проводиться, так как появившаяся травяная растительность не оказывает сильного заглушающего влияния на культуры, которые к тому же быстро становятся выше травянистого покрова.

Механический способ борьбы с сорняками эффективен прежде всего в сплошных культурах на ровных, открытых площадях со слабой и средней засоренностью. В условиях сильного зарастания травой и нежелательными лиственными породами, особенно в однорядных культурах, созданных по частично обработанной почве. Более целесообразно сочетание механического и химического уходов. При этом для уничтожении сорняков используют гербициды, а нежелательных лиственных пород - арборициды.

При выборе гербицидов и арборицидов, доз и сроков их внесения необходимо учитывать биологические особенности древесных пород, характер токсичного действия гербицидов и арборицидов, почвенного условия лесных культур, способ обработки почвы и вид посадочного места (посадка в пласт, в борозду и т.п.) Для ухода за культурами сосны и ели применяют препараты, содержащие глифосфат (раундап и др.). Опрыскивание проводят после заложения верхушечных почек и частичного одревеснения побегов текущего года. При опасности повреждения культур гербицидами применяют направленное опрыскивание, предотвращающее попадание химиката на кроны высаженных растений. В этом случае высота древесных растений должна быть не менее 30-40 см, а гербицид разбрызгивается на высоте 10-12 см. Применение гербицидов в рядах культур должно сопровождаться обработкой почвы в междурядьях. Сочетание механических и химических обработок создает условия для успешного роста культур при сокращении затрат труда и средств.

Для рыхления почвы и уничтожения сорняков используют культиваторы. В однорядных культурах, созданных на дренированных вырубках, используют культиватор КЛБ - 1,7, а на временно переувлажненных почвах, сильно заросших травяной растительностью и порослью древесных пород диаметром до 2 см, применяют лесной фрезерный культиватор КФЛ - 1,4. На участках со сплошной обработкой почвы, слабо заросшими сорняками, применяют культиваторы КЛ - 2,6, КРН - 2,8МО и др. Уход за почвой в защитных зонах и рядах молодых лесных культур, созданных по сплошь обработанной почве, осуществляют при помощи культиватора КРЛ - 1М, КБЛ - 1А и др. При задернении почвы допускается осенняя перепашка междурядий с обязательным созданием вдоль рядов растений защитной зоны, обеспечивающей сохранность растений и их корневой системы.

В первые годы лесных культур можно применять междурядное сельскохозяйственное пользование. Это сокращает расходы по уходу за почвой в культурах, улучшает рост древесных и кустарниковых пород и дает возможность получить дополнительные сельскохозяйственные продукты.

3.4.3 Техническая приемка лесных культур

Техническую приемку лесных культур проводят для того, чтобы установить правильность отвода и оформление участков, а также выбора главной и сопутствующей пород и густоты культур; объем и качество выполненных работ по посадке и посеву леса; агротехнику создания культур и ее соответствие техническому проекту. При технической приемке выделяют лучшие лесничества, бригады, звенья и отдельных рабочих, овладевших передовыми приемами труда и имеющих высокую производительность. Это делается для изучения передовых методов работы и их распространения.

Техническую приемку проводят весной или осенью не ранее 10 и не позднее 20 дней со времени окончания работ по посадке и посеву леса. До начала приемке выполненных работ в натуре устанавливают количество участков, их площадь, объем работ по посадке и посеву леса, наличие проектов лесных культур, проверяют правильность отражения проведенных работ по бухгалтерской отчетности, составляют схему размещения площадей по лесничеству. Каждый участок лесных культур ограничивают в натуре, устанавливая столбы в местах пресечения сторон. На основании чертежей устанавливают фактическую площадь участка культур. При приемке работ визуально устанавливают качество выполненных работ, а если необходимо, раскапывают корневые системы (обычно 10…25 растений) и берут образцы высаженного посадочного материала. Количество посадочных (посевных) мест определяют на пробных площадях, которые закладываются в виде вытянутых прямоугольников или лент, захватывающих по ширине не менее 4 рядов главной породы или полный цикл смешения пород.

Пробные площади располагают по площади с таким расчетом, чтобы учесть не менее 2…5% посадочных (посевных) мест от их общего количества. На каждый принятый участок оформляют акт технической приемке лесных культур. Утвержденные лесничествами акты технической приемки лесных культур являются основанием для заполнения книг лесных культур в лесничестве и введения в компьютерную базу данных.

3.4.4 Инвентаризация лесных культур

Инвентаризацию лесных культур проводят с целью определения эффективности лесовосстановительных работ, качественное состояние созданных лесных культур, их соответствие действующим стандартам и техническим условиям. Эти материалы помогают назначить мероприятия по улучшению состояния культур. Инвентаризацию проводят с 1 сентября по 15 октября в 1 - и 3 - летних культурах. В 2-летних культурах осуществляют их визуальный осмотр с целью определения состояния, объемов дополнения, а также соответствие техническим требованиям. Инвентаризацию начинают с общего осмотра лесных культур, выбор типичных участков, отражающих общее их состояние для закладки временных пробных площадей. Последние должны охватывать по ширине не менее полного цикла смешения пород. На каждом участке следует закладывать по несколько пробных площадей для определения приживаемости культур с таким расчетом, чтобы их суммарная площадь составила (в проценте) от общей площади культуры до 3-х га не менее 5%; от 3 до 5 га - 4%; от 5 до 10 га - 3%; от 10 до 50 га - 2% и более, 50 - 1%.

Приживаемость лесных культур - величина, определяемая отношением числа посадочных или посевных мест, занятых деревьями и кустарниками культивируемых пород, к общему числу учтенных посадочных или посевных мест, согласно акту технической приемке, выраженная в %. При инвентаризации учитывают только жизнеспособные растения с сохранившимися, здоровыми, верхушечными побегами у хвойных культур. На основании материалов инвентаризации решается вопрос о дополнении лесных культур, т.е. о посадке лесного посадочного материала или посеве семян деревьев и кустарников в культуры на места погибших растений.

3.4.5 Перевод лесных культур в земли, покрытые лесной растительностью

Под переводом лесных культур в земли, покрытые лесной растительностью, понимают включение участка культур, достигшего определенных качественных показателей о росту и состоянию, в категорию земель, покрытых лесной растительностью. Оценку качества лесных культур и определение эффективности лесокультурных работ проводят в соответствии с ОСТом 56-99-93 «Культуры лесные. Оценка качества». В соответствии с этим документом лесные культуры по их качеству делят на первый и второй классы.

При оценке качества лесных культур первоначально, до начала осенней инвентаризации, по книге учета лесных культур, выявляют участки, подлежащие по возрасту переводу в земли, покрытые лесной растительностью. Затем устанавливают соответствие лесных культур требованиям ОСТа 56-99-93 путем осмотра их в натуре и закладки временных пробных площадей в местах характерных для всего участка культур. При площади участка до 3 га закладывают одну, от 3 до 10 - две, от 11 до 25 - три, свыше 25 - четыре пробные площади. Они должны включать не менее трех рядов главной породы и полную схему смешения пород. При закладке одной пробной площади на ней должно быть не менее 150, а двух и более - на каждой не менее 100 культивируемых деревьев главной породы.