Сосновые экосистемы в условиях аэротехногенного загрязнения, их сохранение и реабилитация 06. 03. 03 Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

Вид материалаДиссертация
7. Совершенствование системы лесного хозяйства в очагах поражения сосновых насаждений промышленными выбросами
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

7. Совершенствование системы лесного хозяйства
в очагах поражения сосновых насаждений промышленными выбросами


Ведение лесного хозяйства на территориях, подверженных аэротехногенному воздействию, должно ориентироваться, прежде всего, на поддержание средообразующих свойств лесов, выполняющих санитарно- гигиенические и иные средообразующие функции, и базироваться на уровне загрязнения насаждений, фактическом их состоянии и прогнозе его динамики под влиянием интегрального взаимодействия комплекса экологических факторов.

В целях оптимизации лесного хозяйства, территорию очага поражения насаждений целесообразно в ходе лесоустройства выделять в хозяйственную часть «леса зон промышленных выбросов». Данная хозчасть в стабилизировавшихся очагах будет включать все зоны поражения насаждений; в развивающихся – учитывать увеличение площади поражения, прогнозируемое в последующем. Как и в незагрязненных условиях, в хозяйственной части могут образовываться хозяйства, подразделяемые на хозяйственные секции по преобладающей древесной породе, общности целей и однородности лесохозяйственных мероприятий, направленных на сохранение и восстановление лесов, повышение устойчивости существующих насаждений к аэротехногенному загрязнению. Насаждения одной преобладающей древесной породы могут быть разделены на несколько хозяйственных секций (постоянных или временных), соответствующих градациям индекса состояния или зонам поражения (например, сосновая секция усыхающих и сильноослабленных насаждений, сосновая секция слабоослабленных насаждений). При этом, площадь выделяемых хозяйственных секций может быть меньше нормативов для незагрязненных лесов, что позволит более адресно подойти к реабилитации и повышению устойчивости поврежденных насаждений.

Учитывая требования статьи 17 (часть 4) Лесного кодекса Российской Федерации, территорию очагов поражения лесов выбросами, по нашему мнению, целесообразно относить к защитным лесам. Это ограничит использование их для заготовки древесины, которая может осуществляться только в процессе санитарных рубок и рубок ухода, назначаемых по состоянию насаждений.

Основой реабилитационных мероприятий, направленных на замену погибших и восстановление поврежденных выбросами насаждений в минимально возможные сроки, является лесовосстановление, проводимое, как и в обычных условиях, путем естественного, искусственного и комбинированного способов восстановления лесов. При этом, в весьма крупных и крупных очагах поражения с большими площадями погибших и усыхающих насаждений, следует ориентироваться на использование естественного потенциала лесов к самовосстановлению, в том числе и как промежуточный этап для формирования в последующем с помощью рубок ухода смешанных хвойно- лиственных древостоев.

В целях содействия естественному возобновлению леса в условиях загрязнения рекомендуется в зонах очень сильного и сильного поражения сохранять газоустойчивые и малоустойчивые древесные и кустарниковые виды лесных растений в составе естественного возобновления, осуществлять частичную подсадку устойчивых видов на участках с недостаточным количеством подроста и самосева.

На основе результатов собственных исследований и обобщения научных данных [Дончева, 1979; Николаевский, 1979; Влияние…, 1981; Армолайтис и др., 1985; Рекомендации…, 1987; Состояние…, 1993 и др.] разработан ассортимент газоустойчивых древесных и кустарниковых видов растений для создания устойчивых лесных культур в условиях воздействия промышленных выбросов. При искусственном лесовосстановлении в зонах очень сильного и сильного поражения рекомендуется густота посадки на 50-70 % и 20-30 % соответственно выше, чем в аналогичных условиях местопроизрастания фоновых территорий. Для создания лесных культур целесообразно использовать посадочный материал с закрытой корневой системой. На площадях с наиболее высоким уровнем загрязнения в зонах очень сильного и сильного поражения применяют порядное или кулисное смешение газоустойчивых древесных (главная порода) и сопутствующих видов. При необходимости (отенение или закрепление почвы, улучшение условий минерального питания и др.) посадочные места главной и сопутствующей породы в рядах могут чередоваться с местами газоустойчивого кустарника.

В зоне среднего поражения культуры создают из среднеустойчивых видов, а в зоне слабого поражения допустимо выращивание малоустойчивых видов лесных растений, размещая посадки рядами или кулисами перпендикулярно по отношению к источнику загрязнения. Высокую эффективность в условиях воздействия промышленных выбросов показало создание подпологовых культур.

Формирование устойчивых к загрязнению древостоев в условиях загрязнения может быть достигнуто при уходе за их составом [1989, 1993, 2001]. В смешанных хвойно-лиственных (лиственничных) одноярусных и сложных насаждениях в зонах очень сильного и сильного поражения в условиях стабилизировавшегося или возрастающего загрязнения рубками ухода на разных возрастных этапах формируют газоустойчивые чистые лиственные древостои или древостои с преобладанием лиственных пород. При устойчивой тенденции к снижению объемов выбросов, в лиственных насаждениях с примесью или с надежным возобновлением хвойных древесных видов, а также в чистых хвойных насаждениях можно ориентироваться на выращивание сосны и ели. Рубки ухода назначают здесь только при значительном усыхании малоустойчивых (хвойных) пород, вырубка которых не приводит к дальнейшему ухудшению лесной среды и будет способствовать развитию подпологового возобновления (или второго яруса).

В чистых среднеослабленных сосновых насаждениях без подроста газоустойчивых пород, при неснижающемся уровне загрязнения, при необходимости, может быть проведен уход по низовому методу без уменьшения существующей сомкнутости полога древостоя. При достаточном количестве благонадежного подроста газоустойчивых древесных видов может проводиться прореживание древостоя слабой интенсивности совместно с уходом за подростом для формирования смешанных насаждений.

При формировании насаждений в зонах очень сильного, сильного и среднего поражения целесообразно ориентироваться, прежде всего, на осветления и прочистки. Проведение проходных рубок нецелесообразно из-за возможного снижения сомкнутости полога до критического уровня и интенсификации отпада деревьев под воздействием выбросов.

В диссертации сформированы принципы отбора деревьев в рубку с учетом их газоустойчивости и фактического состояния (состояние крон, наличие сухих ветвей и суховершинности, др.); обоснованы технологические особенности проведения рубок (слабая интенсивность выборки, низовой способ рубки, использование дорожно- тропиночной сети в качестве технологических коридоров, формирование газоустойчивых опушек).

Высокая плотность промышленных объектов приводит к увеличению источников огня в зонах загрязнения, что придает особое значение профилактическим лесопожарным мероприятиям и своевременности обнаружения лесных пожаров в процессе мониторинга. Лесозащитные мероприятия, как и в незагрязненных условиях, планируются и осуществляются на основе данных лесопатологического мониторинга и лесопатологических обследований [Мозолевская, 1984; Наставление…, 1988; Наставление…, 2001 и др.]. При этом необходимо учитывать возможное изменение численности вредоносных видов насекомых и их энтомофагов, агрессивности и патогенности возбудителей, повышение чувствительности деревьев к действию биотических факторов и увеличение кормовой базы для отдельных видов вследствие роста отпада деревьев от фитотоксикантов.

Аэротехногенное воздействие обуславливает увеличение объемов санитарно-оздоровительных мероприятий и, прежде всего, сплошных и выборочных санитарных рубок, в очагах поражения насаждений. При этом сплошные санитарные рубки могут назначаться независимо от возраста древостоев после серии выборочных санрубок или как отдельное мероприятие в насаждениях, полностью утративших биологическую устойчивость и санитарно-гигиенические функции. В отличие от незагрязненных условий, при проведении сплошных санитарных рубок в условиях очага поражения выбросами, следует допустить дробление таксационного выдела на участки (со сплошной санрубкой; с выборочной санрубкой, и без рубки – куртины с относительно здоровыми деревьями), что позволит максимально сохранить жизнеспособные части насаждений. В выборочную санитарную рубку, во избежание увеличения разреженности древесного полога, не отводят сильно ослабленные и усыхающие деревья, сохранившие живую часть кроны и не заселенные стволовыми вредителями. В целях быстрой замены погибшего насаждения технология проведения санитарных рубок должна предусматривать формирование древостоя из жизнеспособных деревьев второго яруса или подроста как хвойных, так и лиственных видов, а при их отсутствии – создание лесных культур из газоустойчивых лесных растений.

Из-за значительной техногенной нагрузки на леса в очагах поражения и обычно частому использованию их в рекреационных целях, при выборе средств борьбы с вредными организмами преимущество отдается биологическим методам перед химическими.

Из специальных мероприятий, повышающих устойчивость лесов к промышленному загрязнению, в диссертации показана возможность использования селекционных методов, применения минеральных удобрений и микроэлементов, стимуляторов роста (парааминобензойной кислоты). На особо ценных, но сильно загрязненных участках лесов, после существенного снижения объема выбросов или закрытия предприятий перед созданием лесных культур возможно проведение работ по детоксикации лесных почв.

В насаждениях зоны слабого поражения, а также в лесах с повышенным уровнем загрязнения, но без видимых признаков их поражения, использование, охрана, защита и воспроизводство лесов осуществляются в соответствии с рекомендациями для незагрязненных территорий.