Систематика лесных культур, методы и способы их производства

Система лесных культур прежде всего определяется условиями лесокультурной площади и относительностью времени производства лесокультур. В искусственном лесовосстановлении различают систему закрытых культур и систему открытых культур (рис. 1.4).

Рис. 1.4. Система классификации лесных культур

Система закрытых культур предусматривает закладку лесных культур и их выращивание под пологом леса за один год либо за несколько лет до рубки спелого древостоя, а также с целью создания сложных по форме и смешанных по составу насаждений. Такие лесные культуры называют подпологовыми. Они предназначены для замены поступающих в ближайшие годы в рубку спелых древостоев или для создания более сложных по форме и смешанных по составу насаждений. Культуры, создаваемые под пологом спелого древостоя (обычно за 1—3 года до его рубки), часто также называют предварительными. Лесной полог защищает всходы и сеянцы древесных пород от заморозков, ожогов солнцем и других неблагоприятных явлений природы. Травы под пологом развиты слабее. Все это упрощает обработку почвы и уходы за культурами и способствует повышению приживаемости культур. Создание предварительных культур сокращает срок лесовосстановления. Для предотвращения возможных механических повреждений культур при рубке и трелевке лесозаготовительные работы проводят по глубокому снегу. Предварительные культуры создают из тех пород, которые в первые годы жизни успешно переносят затенение (ель, пихта, дуб).

Идея подпологовых культур была выдвинута Ф. К. Арнольдом в 1887 году для возобновления дуба в Тульских засеках. Впервые осуществил это предложение лесничий Г. А. Корнаковский в Теллермановом лесу на территории Воронежской губернии. Он практиковал посев желудей под пологом леса за 3—5 лет до рубки леса. Специальную обработку почвы не проводили, а сразу заделывали желуди «шпиговкой». Для этого мотыгой поднимали пласт земли и лесной подстилки и под него высевали один-два желудя. Уходы за культурами в виде осветлений начинали проводить на 4—5-м году после рубки древостоя. Этот прием культур позволил значительно сократить расходы на производство культур за счет экономии на обработке почвы и сокращении агротехнических уходов. В Лисинском лесничестве Д. М. Кравчинским с успехом был применен даже посев ели под пологом леса.

Предварительные культуры ели в первую очередь создают в малоценных спелых древостоях березы, осины, ольхи серой, а во вторую — в хвойно-лиственных древостоях группы зеленомошниковых типов леса.

Перед закладкой предварительных культур древостой подготавливают путем проведения выборочной или санитарной рубки, а также разбивки будущей лесосеки на пасеки и технологические коридоры (волоки). Культуры создают только на пасеках. Почву подготавливают в середине лета года, предшествующего посадке культур, путем частичной обработки бороздами, полосами, площадками и т. п., размещенными через 4—5 м. В связи с наличием конкуренции со стороны корневых систем древостоя и растениями культур орудия обработки почвы должны быть снабжены приспособлениями для обрезки корней растущих деревьев по периферии обрабатываемых полос и борозд. Это обеспечивает устранение нежелательной конкуренции корневых систем древостоя и культур.

В эксплуатационных лесах наиболее целесообразно создавать эти культуры в период проведения постепенных рубок, когда по разным причинам не обеспечено нормальное естественное возобновление ценной лесообразующей породы. В остальных же случаях создавать культуры под пологом хвойных и твердолиственных древостоев следует ограниченно, только лишь при условии обеспечения сохранности их во время лесоэксплуатационных работ, а также в тех случаях когда вводимая древесная порода наиболее полно отвечает условиям местопроизрастания и способна в будущем сформировать высокопродуктивное насаждение.

Система открытых культур является основной в искусственном лесовыращивании. Открытые культуры закладывают как на лесных, но не покрытых лесом площадях (вырубках, гарях, рединах, прогалинах и проч.), так и на нелесных площадях (например, на землях, вышедших из сельскохозяйственного пользования). Открытым культурам свойственно создание их на территориях, лишенных древесной растительности, в виде древостоя или насаждения. В связи с этим те лесокультуры, которые создаются на вырубках, то есть после осуществления лесосечных работ, называют еще последующими культурами.

Относительно наличия подроста хозяйственно-ценных пород и равномерности размещения культивируемых растений по лесокультурной площади, лесные культуры подразделяются на два вида — сплошные и частичные.

Сплошные лесные культуры — это лесные культуры с относительно равномерным размещением культивируемых пород, которое обеспечивает их преобладающее участие в составе насаждения. Этот вид лесных культур является основным в лесокультурной практике. Создают сплошные культуры как по сплошь, так и частично обработанной почве.

Частичные лесные культуры — это лесные культуры, размещенные на площади в местах, лишенных подроста главной породы, с целью увеличения полноты или улучшения породного состава будущего насаждения в сочетании с имеющимся подростом. Частичные культуры выращивают в дополнение к имеющимся куртинам подроста хозяйственно-ценных древесных пород. Они широко применяются в лесопарковых хозяйствах. Частичные культуры в отличие от сплошных всегда выполняют по частично обработанной почве. Причем локальной минерализации подвергается лишь та поверхность участка, где вводится отсутствующая в должном количестве хозяйственно-ценная древесная порода.

Сплошные и частичные культуры по своему роду могут быть представлены монокультурами, то есть быть однопородными, или поликультурами, состоящими из двух и более пород (рис. 1.4). И те и другие не противоречат природе естественного леса. Вместе с тем перспективность поликультур вытекает из теории Ч. Дарвина о полезности многообразия органических форм, позволяющего гораздо полнее использовать условия среды, все ресурсы жизни. Как правило, монокультуры образуют простую, а поликультуры сложную (двухили многоярусную) форму искусственного насаждения.

Методы производства лесных культур это их реальное воплощение в натуре при создании (закладке) будущего искусственного насаждения. Метод лесных культур зависит от лесорастительных условий лесокультурной площади, биологических особенностей культивируемых пород, уровня интенсивности ведения лесного хозяйства и пр. Лесные культуры могут быть созданы посадкой, посевом и комбинированным методом (рис. 1.5).

Посадка леса является почти повсеместно более надежным и экономически оправданным методом создания лесных культур. В настоящее время в лесном хозяйстве страны основная доля лесных культур (более 80%) создается посадкой. При некоторых почвенно-климатических условиях посадке отдается безусловное предпочтение перед посевом леса: на избыточно-увлажненных и очень сухих почвах, на плодородных почвах, где быстро и обильно развивается травянистая растительность и вегетативная поросль мягколиственных пород; на площадях, подверженных водной и ветровой эрозии почв.

Рис. 1.5. Методы производства лесных культур

Посадка имеет ряд преимуществ перед посевом: высаженные сеянцы (и тем более саженцы) обычно более успешно растут благодаря наличию развитой корневой системы и меньшему угнетению конкурентной растительностью, быстрее обеспечивают смыкание крон и перевод лесокультур в покрытую лесом площадь; на выращивание в питомнике необходимого для посадки количества сеянцев расходуется в несколько раз меньше семян, чем при посеве их на той же лесокультурной площади.

К недостаткам метода относятся более сложная техника посадочных работ, сравнительно частая деформация, а иногда и повреждение корневой системы у посадочного материала.

Посев является наиболее старым методом и приближен по своей сути к естественному природному процессу. Его преимущество в том, что отпадает необходимость в питомниках, молодые растения имеют естественное развитие корневой системы, а техника осуществления посевных работ более проста.

Недостатки посева — больший расход семян; ограниченность участков, на которых целесообразно применять посев; сравнительно медленный рост культур в первые годы и необходимость проведения за ними более частых и длительных уходов. Создание культур посевом семян нецелесообразно в районах с недостаточным увлажнением и на тяжелых избыточно увлажненных почвах. Посевы применяются преимущественно в таежной зоне (сосняки лишайниковые, вересковые, каменистые) и в горных районах со щебнистыми почвами, где не наблюдается мощного развития травянистого и мохового напочвенного покрова.

Лесокультурная практика показывает, что успешные культуры кедра и лиственницы создаются исключительно посадкой; сосны, ели и пихты, как правило, посадкой; дуба и бука — посевом и посадкой; саксаула — исключительно посевом.

Комбинированный метод сочетает в себе выполнение на одной и той же лесокультурной площади и посадки, и посева. Он находит применение при создании смешанных насаждений с участием дуба.

Способы производства лесных культур дифференцированы сообразно методам лесных культур (рис. 1.6). Для культур посевом выполняют строчный, ленточный, строчно-луночный и бессистемный способы. Строчный и ленточный способы производства аналогичны таковым в лесных питомниках. Как правило, семена высевают одной строчкой или лентой, размещая их друг от друга на заданном сообразно густоте посева расстоянии. При строчно-луночном посеве в каждое посевное место (лунку) заделывают по несколько семян (например, по два-три желудя). Бессистемный посев это посев вразброс. Он осуществляется либо вручную, либо путем аэросева.

Рис. 1.6. Способы производства лесных культур

Для культур посадкой применяют рядовой, геометрический, групповой и бессистемный способы. В современной лесокультурной практике имеет место преобладание рядового способа, при котором посадочный материал высаживается рядками. Более рациональным с точки зрения площади питания растений является геометрический способ производства с квадратным, прямоугольным, трапецеидальным и прочими видами размещения посадочного материала на лесокультурной площади. Причем наилучшим (идеальным) можно считать вариант размещения деревцев по углам равносторонних треугольников. Однако этот способ производства при механизированной посадке невыполним.

Групповой способ производства предназначен для выращивания лесных культур в виде густых биогрупп (куртин). Создаются они по частично обработанной почве: чаще всего по минерализованным площадкам разных размеров. Бессистемная посадка применяется реже и осуществляется вручную по необработанной либо частично обработанной почве.