ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2015, № 4, с. 267-274
_ ОРИГИНАЛЬНЫЕ _
СТАТЬИ
УДК 630*221.01+581.524.343
ВОССТАНОВИТЕЛЬНАЯ ДИНАМИКА ЛЕСА НА СПЛОШНЫХ ВЫРУБКАХ ГОРНЫХ КЕДРОВНИКОВ ЮЖНОЙ СИБИРИ
© 2015 г. М. Е. Коновалова
Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН 660036 Красноярск, Академгородок, 50/28 E-mail: markonovalova@mail.ru Поступила в редакцию 22.10.2014 г.
Выполнен анализ восстановительной динамики лесных насаждений после сплошных рубок наиболее продуктивных кедровников гор Южной Сибири на примере фоновых типов леса: черневых крупнотравно-папоротниковых, таежно-черневых вейниково-зеленомошных и папоротниково-зеленомошных, а также горно-таежных чернично-осочково-зеленомошных. Наиболее уязвимыми при проведении сплошных рубок являются черневые крупнотравно-папоротниковые кедровники, где сплошные рубки, проводимые в бесснежный период, приводят к формированию длительно-производных насаждений, а зимние рубки - устойчиво-производных. В таежно-черневых вейниково-зеленомошных и папоротниково-зеленомошных кедровниках развиваются длительно- и коротко-производные смены пород при летних и зимних рубках, соответственно. После сплошных рубок горно-таежных чернично-осочково-зеленомошных кедровников происходит формирование коротко-производных стадий восстановительной динамики с достаточным участием кедра в составе древостоев уже на первом этапе. Однако пожары на вырубках таежно-черневых и горно-таежных кедровников приводят к формированию длительно-производных насаждений. Таким образом, направленность и скорость восстановительной динамики лесных насаждений после сплошных рубок горных кедровников имеет существенные отличия, связанные не только с различными ле-сорастительными условиями, но и с технологическими особенностями рубок, такими как сохранность подроста, подлеска и живого напочвенного покрова, захламление вырубок порубочными остатками, а также пожарная опасность на вырубках. На основании проведенного исследования сплошные санитарные рубки в черневых кедровниках следует признать нежелательным мероприятием. При необходимости их проведения необходимо сохранять подрост всех древесных пород, порубочные остатки собирать в кучи на перегнивание. В таежно-черневых и горно-таежных кедровниках сплошные санитарные рубки целесообразно проводить в зимний период со сжиганием порубочных остатков в процессе лесозаготовки. При рубке любых горных кедровников следует особое внимание уделять противопожарной профилактике на вырубках, сохранению предварительного подроста и семенных куртин сосны кедровой сибирской.
Сосна кедровая сибирская, восстановительная динамика, сплошные вырубки, естественное возобновление.
В горах Южной Сибири кедровники занимают широкий высотный диапазон - от 350-400 м до 1800-2400 м над ур. моря. Наилучшими показателями стволовой продуктивности (средний запас 150-400 м3 га-1) и потенциального комплексного использования (в т.ч. стабильной семенной продуктивностью от 40 до 120 кг га-1 год-1) обладают насаждения в благоприятных для произрастания сосны кедровой сибирской (Pinus sibirica Du Tour, далее - кедр) природно-климатических условиях. Такие условия в Южной Сибири складываются преимущественно на наветренных макросклонах крупных горных систем: северной и центральной части Западного Саяна, западных частей Восточного Саяна и Кузнецкого Алатау, северо-восточной части Алтая и др. В низкогорной и среднегорной
части перечисленных районов расположен ряд высотно-поясных комплексов типов леса (ВПК) со значительным участием высокопродуктивных кедровников (до 60% от площади ВПК) - черне-вого, таежно-черневого и горно-таежного (Леса Урала, Сибири и Дальнего Востока, 1969; Кедровые леса Сибири, 1985; Поликарпов и др., 1986).
Доступные кедровые леса указанных районов всегда являлись привлекательным объектом природопользования. Несмотря на то, что природе разновозрастных горных кедровников соответствуют выборочные рубки, целесообразность применения которых была обоснована с экономической точки зрения (Поликарпов, 1966), они не получили должного применения в горах Южной Сибири из-за сложной технологии. В 1960-1980 гг.
таким образом осуществлялось не более 2% лесозаготовок. В результате за период 1940-1970 гг. по некоторым лесничествам до 80% площади низко- и среднегорных кедровников были вырублены сплошными рубками. Восстановление ценных как с хозяйственной, так и с экологической точек зрения горных кедровников может происходить различными путями и с разной скоростью. От характера восстановительной динамики зависит оборот рубки, скорость восстановления ланд-шафтно-стабилизирующих функций лесов и возможности прижизненного использования кедра.
В настоящее время рубки в кедровниках ограничиваются в основном санитарными мероприятиями. В качестве крайней меры, при сильном повреждении древостоя, допускается проведение сплошных санитарных рубок, за исключением особо защитных участков леса и водоохранных лесов. При этом, большая часть уцелевших при промышленных рубках кедровников в настоящее время проходит дигрессивно-демутационную стадию развития (Поляков, 2007; Коновалова, 2013), связанную с достижением отдельными поколениями кедра и сопутствующих пород перестойного возраста и их гибелью вследствие ветровалов и эпифитотий (Отчет по лесопатологическому..., 1978; Ковалев, 2000; Павлов и др., 2009; Соколов и др., 2012). Поэтому уже сейчас можно ожидать увеличение масштабов сплошных санитарных рубок в горных районах Южной Сибири.
В настоящей статье для оценки последствий сплошных санитарных рубок в черневых, таежно-черневых и горно-таежных кедровниках решались следующие задачи: 1) анализ восстановительной динамики лесных насаждений после сплошных рубок горных кедровников, наиболее типичных для районов исследования; 2) выявление факторов, способствующих возобновлению кедра на сплошных вырубках в разных лесорастительных условиях; 3) выбор технологических приемов проведения сплошных санитарных рубок, обеспечивающих восстановление горных кедровников.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА
В работе рассмотрены вырубки разных лет и технологий в наиболее распространенных типах леса горных кедровников: крупнотравно-папоротниковых черневого ВПК (400-900 м над ур. моря), папоротниково-зеленомошных таежно-черневого ВПК (800-1300 м над ур. моря) Дже-башско-Амыльского лесорастительного округа Западного Саяна, вейниково-зеленомошных та-ежно-черневого ВПК (500-800 м над ур. моря) Сисимского лесорастительного округа и чернич-но-осочково-зеленомошных горно-таежного ВПК
(800-1500 м над ур. моря) Манско-Канского ле-сорастительного округа Восточного Саяна (Типы лесов гор Южной Сибири, 1980).
Весь перечисленный спектр ВПК характеризуется оптимальными для произрастания кедра, пихты, осины и, в меньшей степени, для других лесообразующих пород условиями: достаточное количество тепла (сумма температур за период выше +10 °С порядка 1650-1050 °С - в черневом, 1150-650 °С - в таежно-черневом и 1250-500 °С - в горно-таежном ВПК) и обилие влаги (950-1400 мм год-1 - в черневом, 14001500 мм год-1 - в таежно-черневом и 750-1200 мм год-1 - в горно-таежном ВПК). Продолжительность вегетационного периода составляет от 10977 дней в черневом ВПК до 87-52 дней в горнотаежном (Поликарпов и др., 1986).
Анализ хода восстановительной сукцессии лесной растительности и динамики факторов ле-сообразования на сплошных вырубках разных лет (от 1 года до 60 лет) выполнен на основании литературных данных (Бабинцева, 1963; Поликарпов, 1966; Софронов, 1967; Зверева, 1971; Кедровые леса Сибири, 1985; Поликарпов и др., 1986; Кузь-мичев и др., 2002; Ермоленко, Овчинникова, 2003; Исмаилова, Назимова, 2007; Поляков, 2007; Коновалова, Сташкевич, 2012; и др.) и собственных полевых исследований. В ходе полевых работ особое внимание уделялось малоизученным свежим вырубкам 1-6 лет горно-таежных и таежно-черне-вых кедровников Восточного Саяна. Кроме того, натурными исследованиями равномерно охвачены старые вырубки 20-60 лет всех указанных выше типов леса. Принадлежность конкретной вырубки к восстановительному ряду динамики того или иного типа леса определялась по ландшафтно-эко-логической приуроченности участка (Типы лесов гор Южной Сибири, 1980) методом построения пространственно-временных рядов (Третьяков, 1956; Колесников, 1961; и др.). На 32 пробных площадях выполнена глазомерно-измерительная таксация леса с разделением древостоя по элементам леса и определением типа леса по В.Н. Сукачеву (1931). Возраст отдельных поколений уточнялся по модельным деревьям дендрохронологическим методом. Учет естественного возобновления леса осуществлялся по методике А.В. Побединского (1962). Для сокращения анализируемого материала количественные характеристики подроста, представленного разными категориями крупности, приводятся в работе в пересчете на крупный в соответствии с действующими Правилами лесо-восстановления (2007).
Пробные площади закладывались на вырубках, проведенных с применением широко используемой в горных условиях Южной Сибири узкопа-
сечной технологии лесозаготовок с валкой леса бензомоторными пилами по направлению трелевки, обрубкой сучьев на месте валки и чокерной тракторной трелевкой за вершину (Кедровые леса Сибири, 1985). Сезон лесозаготовок (зимний и летний) обусловливает два варианта технологии лесосечных работ, характеризующихся разными способами очистки мест рубки, различной сохранностью подроста и живого напочвенного покрова. При летних лесозаготовках происходит сильное повреждение живого напочвенного покрова, а порубочные остатки, собираемые в кучи для последующего сжигания в непожароопасный период, долгое время остаются на лесосеке и могут стать причиной пожаров на вырубках. Зимняя заготовка леса позволяет лучше сохранить мелкий и средний подрост, свести к минимуму нарушения верхнего слоя почвы, уничтожение мохового покрова, кустарничковой и травянистой растительности. Однако весенняя доочистка лесосек зачастую отсутствует, что приводит к оставлению на лесосеках разбросанных порубочных остатков и старого валежа.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Начальный этап восстановительной динамики черневых и горно-таежных кед
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.