Патент на изобретение №2311018

(54) СПОСОБ ЛЕСОПОЛЬЗОВАНИЯ В РАВНИННЫХ ХОЗЯЙСТВЕННО ОСВОЕННЫХ ХВОЙНО-ЛИСТВЕННЫХ ЛЕСАХ

(57) Реферат:

Способ относится к лесному хозяйству, лесоустройству и лесопользованию с максимальным использованием естественного возобновления в равнинных хозяйственно освоенных хвойно-лиственных лесах. Способ предусматривает объединение выделов со спелыми и приспевающими лесами всех пород с образованием кварталов, проведение в кварталах нарезки просек с образованием сквозных лесосек. Первая лесосека закладывается с восточной стороны квартала с направлением рубки навстречу преобладающим ветрам. Рубку проводят в осенне-зимнее время, срок примыкания лесосек равен 5-6 лет. В год окончания рубок просеки выравнивают культиваторами или боронами и высаживают культуры 2-3 рядами при чередовании лесных культур ценных пород с кустарником через посадочное место. Осуществление изобретения позволяет продлить пользование древесными запасами в квартале, увеличить производительность насаждений, повысить устойчивость к корневым гнилям и вредителям, уменьшить площади выделов, повысить противопожарную устойчивость. 1 ил.

Изобретение относится к лесному хозяйству, лесоустройству и организации лесозаготовительного процесса при неистощительном пользовании лесом с максимальным использованием естественного возобновления с соблюдением пяти из шести критериев устойчивого управления лесами в хозяйственно освоенных эксплуатационных равнинных лесах. Предложение не предусматривает применение способа при лесопользовании в горных, эрозионно-опасных и притундровых условиях и на особо охраняемых территориях с выделенными ценными древостоями и природными памятниками.

Известно, что для соблюдения общности хозяйственных целей, лесохозяйственных мероприятий, единства лесоводственно-технических расчетов при лесоустройстве выделяются хозяйственные секции [1]. Основаниями для выделения хозяйственных секций, значит и выделов, являются: а) преобладающая порода (4 единицы и более или суммарной хвойной породы с одним возрастом рубки, шириной лесосеки; б) производительность насаждений с разными возрастами рубки; в) происхождение насаждений (естественное, искусственное, порослевое, семенное); г) товарность насаждений; д) санитарное состояние насаждений; е) хозяйственные группы типов леса главной породы; ж) целевое назначение участков леса; ж) способы рубки главной породы; з) принадлежность насаждений к непродуктивным (Va и ниже классы бонитета); к) объекты с проведенными и непроведенными гидролесомелиоративными мероприятиями; л) разной крутизны склонов; м) разные способы рубок главного пользования. При соблюдении только части этих положений, с учетом только разного участия одной главной породы разных возрастов в квартале размером 1×1 км происходит дробление выделов за 50 со средней площадью 2-5 га.

Таким образом, в результате соблюдения этих требований создаются искусственно следующие негативно влияющие на ведение лесного хозяйства и выбор технологического процесса лесозаготовок условия: а) малые площади выделов с большими затратами на их освоение с соблюдением направления рубки и лесосеки, сроков примыкания лесосек, условий максимального использования естественного возобновления; б) необходимость прибегать на всей площади к искусственному возобновлению главной породы неустойчивыми к болезням чистыми культурами из-за полного уничтожения при лесозаготовках технологически неорганизованным способом естественного возобновления; в) невозможность соблюдения правил лесоэксплуатации с прокладкой прямых трелевочных волоков; г) невозможность и отсутствие заинтересованности лесозаготовителей к использованию не относящейся к лесной площади просечной сети для складирования и вывозки древесины, так как вырубаемый выдел находится внутри квартала; д) вынужденное уничтожение плодородия почвы из-за невозможности соблюдения правильной технологии заготовки и трелевки древесины; е)потеря устойчивости вновь создаваемых лесов из-за уничтожения лесной среды к поражению корневой губкой и опенком; ж) затруднения по организации борьбы с лесными пожарами из-за тупиковости лесовозных дорог; з) невозможность рационально использовать лесозаготовительную технику с обеспечением сохранности естественного возобновления из-за затруднений с устройством трелевочных волоков; и) необходимость в строительстве магистральных дорог и усов по лесной площади, что приводит к потере производительности и ухудшению качества древесины остающихся на корню древостоев; к) из-за того, что естественное возобновление и культуры по вырубке в течение десятков лет испытывают угнетение со стороны стены леса другой, не пользующейся спросом древостоя и эти потери составляют до 20-30% (см. чертеж); л) стена леса даже той же породы, которая вырубается, из-за большой ширины (местами более 50-200 м) не обеспечивает успешное естественное возобновление; м) невозможность организации противопожарного обустройства территорий вследствие тупиковости лесовозных дорог, обходящих молодняки и средневозрастные насаждения; н) высокие затраты на сплошное искусственное лесовозобновление (Пример. При пролонгации затрат на возобновление с использованием естественного возобновления до возраста рубки при современных ставках оплаты кредита затраты к возрасту рубки составляют 5-15 тысяч рублей на 1 га, а при использовании искусственного возобновления – от 200 тысяч до 1 миллиона рублей на 1 га); о) возникающие трудности при борьбе с корневыми гнилями от свежих пней – от корневой губки, опенка, трутовика Швейница и др. (Пример. Искусственно созданные насаждения сосны в 10 раз больше поражаются корневой губкой, самосев сосны по вырубке; (Борьба с корневой губкой в Черниговской области, 1966); п) заболачивание лесосек при ширине более 50 м; р) повышенные затраты на проведение рубок ухода при разбросанности выделов; с) оставление без рубки спелых древостоев так называемых малоценных пород (осины, вяза или других пород низких классов товарности), приводящее к распространению опасных болезней и повреждений вредителями и разрушению не только этих малоценных насаждений, но и соседних ценных древостоев; т) дальнейшее увеличение числа мелких выделов; у) невозможность соблюдения принципа неистощительности пользования лесом по осваиваемому массиву, особенно по новому Лесному кодексу из-за предоставления арендатору права определить, что рубить и что не рубить; это приводит к перерубу наиболее высокотоварных насаждений и недорубу малоценных и труднодоступных без оформления инфраструктуры (Пример. Лесосека состава 10 С рубится раньше, чем лесосека состава 4С1Е3Ос2Б, а выдел состава 5Ос3С1Б1Е вообще не рубится, как осиновая лесосека или в последнем случае выбираются одни хвойные породы, а лиственные оставляются в качестве недоруба); ф) невозможность поддержания сквозных квартальных просек (то есть нелесных площадей в рабочем состоянии для использования в качестве лесовозных дорог и складирования древесины (Пример. В настоящее время для этих целей нерационально используются лесные площади, что приводит к значительной потере производительности леса; при экспертизах объектов лесопользования выявились факты, когда при вывозке 100 м³ заготовленной древесины для прокладки лесовозной дороги приходилось срубить без использования такое же количество древесины или повредить 50 м запаса).

Известны способы лесопользования, определенные Правилами рубок главного пользования лесом в равнинных лесах Российской Федерации (1994), в которых европейская часть разделена на пять частей. Для четырех из них установлены наряду с другими видами рубок одинаковые правила сплошных рубок. Пунктом 1.5 указанных Правил при пользовании лесом должны обеспечиваться «своевременное и эффективное возобновление леса, непрерывное, неистощительное и рациональное использование лесных ресурсов, сохранение и усиление природоохранных функций леса». В хозяйственно освоенных лесах эти положения практически осуществить невозможно. Пользование лесом приняло стихийный и неэкологический характер. Вырубаются лучшие леса. Оставляются худшие вязово-кленовые, осиновые и другие малоценные леса. Из-за малых площадей выделов с разными таксационными характеристиками невозможно выполнить пункты 2.8-2.12 Правил. Сложные конфигурации выделов не позволяют правильно разместить трелевочные волока, осуществлять валку и трелевку деревьев так, чтобы сохранить без повреждений имеющийся подрост. Параметры лесосек разные (п.3.1 Правил. Приложение 3). Приходится увеличивать число выделов, с допущением потерь прироста возобновления угнетением стены леса. Поэтому производство делянки еще до рубки относят в лесокультурный фонд под чистые сплошные культуры сосны, ели и дуба, что создает условия для поражения корневыми гнилями. Пункты 3.3 и 3.4 Правил позволяют выдела сложной конфигурации рубить и при большей площади, чем предложенные придержки по площади, а вопрос о примыкании лесосек при этом снимается полностью. В хозяйственно освоенных лесах оставление осиновых перестойных насаждений на корню до полного разрушения стало обычным. Пункты 3.5 и 3.6 Правил противоречивы и дают повод для быстрого сведения ценных насаждений и оставлять на корню без рубки насаждения малоценных пород. При малых площадях выделов нецелесообразно оставление семенных полос шириной не менее 30 м (п.7.7 Правил). Принятый способ лесопользования в лесах с малыми площадями выделов не позволяет соблюдать технологию лесосечных работ, без порчи больших запасов остающихся насаждений размещать лесовозные дороги, верхние склады, службы, а также развивать стабильную инфраструктуру (п.9.3; 9.5 и 9.6 Правил). Трудно осуществлять противопожарные мероприятия, соблюдать Санитарные правила (п.9.18 Правил).

Известен также способ создания культур хвойных пород на вырубках с влажными почвами, включающий подготовку лесокультурной площади, обработку почвы с образованием микроповышений и борозд, посадку густых культур и многолетний уход за ними [2]. Что приводит к большим затратам средств, при современных кредитных ставках к возрасту спелости вложенные средства будут составлять суммы, в десятки раз превышающие корневую цену выращенной древесины.

Известен также способ постепенной и чересполосно-пасечной рубки, предусматривающий разбивку выдела на полосы-полупасеки и последующую сплошную рубку деревьев, причем вырубленные полосы-пасеки одной делянки примыкают к вырубленным полосам-полупасекам другой делянки в шахматном порядке [3]. Способ применим лишь при большой площади выделов одной хозяйственной секции. Способ также предполагает наличие елового подроста высотой от 0,5 м и выше до начала рубки, в противном случае лесовозобновление из подроста считается нереальным. Применение этого способа лесопользования нереально в освоенных лесах также из-за дробления выделов, из-за невозможности выдержать строгого направления лесосек по отношению к преобладающим ветрам. Способ не позволяет вести одновременную рубку малоценных пород, не препятствует потере прироста из-за угнетения стеной леса.

Известен также способ проектирования и организации лесопользования при лесоустройстве с использованием выделяемых лесоустройством хозяйственных секций с нарезкой лесосек под сплошные рубки шириной 100 м [4], который является прототипом. По этому способу лесопользования в освоенных лесах при средних размерах лесоустроительных выделов 3-5 га в рубку отводится весь выдел. После сплошной рубки хвойного леса в этом случае в 70% случаев отводится в лесокультурный фонд с производством чистых культур сосны и ели. В 30% случаях лесосеки оставляются под естественное возобновление. При этом способе обеспечения возобновления после рубки леса возобновление считается успешным, если число жизнеспособного подроста под пологом несрубленного леса высотой более 1,5 м имеется более 3000 штук главных и сопутствующих пород иди высотой менее 1.5 м – свыше 5000 экземпляров на 1 га. Причем при куртинном расположении необходимое число подроста на ней должно быть в 1,5 больше [5]. Такое количество подроста при сплошной рубке малых выделов нереально. Также не учитывается то, что хвойный подрост имеет теневую хвою и при выставлении на свет большая часть хвойного подроста на широких (более 50 м) вырубках погибает. Частично он уничтожается при валке и трелевке леса. На узколесосечных рубках успешное естественное возобновление обеспечивается в основном подростом 1-5 лет, но он выпадает из учета до рубки леса. Поэтому и в тех 30% случаев обычно производится сплошная посадка культур хвойных пород по схеме смешения С-С-С во всех рядах с последующими затратами на многократные осветления и прочистки. Недостатками прототипа являются также: влияние сложной конфигурации лесосеки и малая площадь, оставление недорубов малоценных пород, при ширине лесосеки более 50 м происходит заболачивание вырубок, необходимость строительства лесовозных дорог по лесной площади, затруднения производства поквартальных рубок ухода при отсутствии сквозных волоков, поражение создаваемых культур опасными болезнями, слабое использование и отсутствие поддержания в эксплуатационном состоянии квартальных просек.

Технический результат заключается в продлении пользования древесными запасами в квартале, увеличении производительности насаждений, повышении устойчивости к корневым гнилям и вредителям, уменьшении площади выделов, улучшении противопожарной устойчивости.

Технический результат достигается тем, что заявляемый способ основан на использовании хозяйственных секций, включает нарезку лесосек под сплошные рубки, причем новым является то, что объединяют мелкие выдела в делянки шириной 40-50 м, нарезают сквозные лесосеки от одной квартальной просеки до другой шириной 6-8 м; при господствующих юго-западных и западных ветрах разметку лесосеки начинают с восточной стороны, при этом наиболее удаленные от стены леса трелевочные волока шириной 4-5 м после выравнивания поверхности используют под культуры сосны, ели, чередованием через посадочное место с кустарником.

Способ предусматривает отказ от составления расчетных лесосек по дробным признакам хозяйственных секций и объединение спелых лесов разных хозяйственных секций в одну расчетную лесосеку, включая туда и малоценные насаждения.

Способ реализуется следующим образом. В первый год по кварталу с охватом выделов со спелыми и приспевающими лесами всех пород нарезают три равноудаленные делянки шириной 40-50 м, причем к первой восточной делянке добавляется ширина квартальной просеки шириной 6-8 м, в лесосеку включают спелые насаждения всех пород, включая малоценные. Благодаря правильно проложенному волоку для валки деревьев, трелевки и вывозки древесины лучше сохраняется подпологовый подрост и самосев. Прямой трелевочный волок, сквозной от просеки до просеки, прокладывается по середине делянки и в том числе и по молодняку шириной 4-6 м, используется для прохода лесозаготовительной техники, трелевки и вывозки древесины, а также одновременной рубки ухода в молодняке. На второй год рубки таким же образом намечают три заруба и рубят во втором квартале блока, на третий – в третьем, четвертый – в четвертом. В первый квартал возвращаются с рубкой на пятый год и рубят полосы такой же ширины, как и первый год, примыкающие к полосам первого года рубки с запада, таким образом осуществляется соблюдение положений «Правила рубки…» направления и ширины лесосек, сроки примыкания. На трелевочных волоках на второй год после рубки в полосе для поддержания участия главной породы в составе возобновления производят механизированную обработку почвы выравниванием поверхности культиватором и посадка двух рядов культуры смешением сосны или ели в рядах кустарником по схеме С-куст.-С-куст. или Е-куст. Таким образом, создаются лесные культуры, устойчивые к корневым гнилям, не требующие осветлений и прочисток.

Пример. В квартале размером 1×1 км и 1×2 км нарезают три сквозные лесосеки для первого и второго года рубки шириной 40-50 м. Для удобства организации лесозаготовки на последующие годы лесосек продлевают на соседние кварталы. В этом случае посадку культуры по трелевочному волоку откладывают на один год. Таксацию лесосечного фонда при лесоустройстве и при отводе в рубку с последующей материально-денежной оценкой производят ленточным способом по визиру, предназначенному для рубки технологического коридора по полосе, равной 5 метрам. Полученные при таксации данные относят на всю делянку. При участии в среднем на делянку в составе четырех и более единиц сосны делянку относят к сосновым, 4 единицы ели – к еловым, 4 единицы хвойных пород – к хвойным; четырех и более единиц березы высших (Ia – II классов) бонитета к березовым, 6 и более суммарных единиц фаутной осины и других малоценных пород и насаждения низших (IV-V классов) бонитета – малоценным лиственным. Делянки малоценных пород также после рубки восстанавливаются лесом по аналогичной хвойным лесосекам схеме, то есть культуры создаются только по трелевочному волоку (10% площади делянки). Деляночные столбы ставят в конце делянки на просеке. Таксацию молодняков и средневозрастных насаждений, попадающих в полосу сплошной технологической полосы рубки, производят как на объектах рубки ухода.

Направление рубки принимают навстречу к господствующим ветрам (в большинстве случаев с востока на запад). Причем первую полосу лесосеки закладывают вдоль восточной просеки с расширением просеки до 6-8 метров для вывозки, складирования древесины. Вторую и третью полосы внутри квартала (на расстоянии от первой восточной делянки на 1/3 и 2/3 ширины квартала) закладывают шириной 40-50 м. Таким же образом расширяют просеки на северном и южном концах кварталов.

Рубку преимущественно производят в осенне-зимнее время. Летом рубят части делянки с малоценными лиственными породами. Срок примыкания лесосек 5-6 лет. Стена леса обсеменяет вырубку в течение пяти лет с западной стороны и 10-15 лет с восточной. На делянке не оставляют ни семенники, ни семенные куртины взрослых деревьев (кроме куртин на болотах и кустарников вдоль водоемов). При валке убирают крупный подрост, мешающий осуществлению технологического процесса. Мелкий подрост по возможности сохраняют полностью. При отсутствии естественного возобновления древесных пород желательного состава на 3-й год в полосе стены леса на 10 м производят посадку культур сосны или ели, чередуя с рябиной или другим кустарником через посадочное место при размещении их через 0,75-1,0 м при ширине междурядий 2 м. Уход за заложенными по трелевочному волоку культурами по предложенной схеме производится в течение трех лет.

Таким образом, пользование древесными запасами в блоке из четырех кварталов с наличием выдела со спелой древесиной не менее 25% продлевается до 30 лет без нарушения экологических условий и с успешным естественным и искусственным возобновлением. Создаются условия для проведения поквартальных рубок ухода, защиты лесов от болезней и вредителей.

Литература

1. П.М.Веркунов, Н.А.Моисеев, Е.С.Муректанов. Лесоустройство. – Й-Ола, Изд. МарГТУ, 2002, – 444 с.

2. Авторское свидетельство СССР №1561903, А01С 23/00, 1988.

3. Авторское свидетельство СССР №1424766, А01С 23/08, 1986.

4. Правила рубок главного пользования в равнинных лесах.

5. Атрохин В.Г. Лесоводство и таксация леса. – М.: Лесная промышленность, 1964, – 334 с.

Формула изобретения

Способ лесопользования в равнинных хозяйственно освоенных лесах, характеризующийся тем, что проводят объединение выделов со спелыми и приспевающими лесами всех пород для образования кварталов размерами 1×1 км или 1×2 км, затем в кварталах проводят нарезку просек, шириной 6-8 м с образованием сквозных лесосек, шириной 40-50 м, причем первая лесосека закладывается с восточной стороны квартала с направлением рубки навстречу преобладающим ветрам, при этом рубку проводят в осенне-зимнее время, срок примыкания лесосек равен 5-6 лет, кроме того, в год окончания рубок просеки выравнивают культиваторами или боронами, а высаживание культур на них производят 2-3 рядами по схеме размещения 1,5-2×0,75 м при чередовании лесных культур ценных пород с кустарником через посадочное место.

РИСУНКИ

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 16.07.2007

Извещение опубликовано: 27.02.2009 БИ: 06/2009