Зависимость выхода живицы от лесоводственно-таксационных показателей и генетических признаков деревьев сосны

Кроме климатических факторов, на рост и развитие деревьев большое влияние оказывает плодородие почв. Интегральным проявлением этого являются тип леса и класс бонитета.

Известно, что чем лучше условия произрастания сосновых насаждений и выше класс бонитета, тем выше их смолопродуктивность. Влияние типа леса и класса бонитета на выход живицы, как правило, проявляется через средний диаметр древостоя и степень развития крон деревьев.

Наиболее смолопродуктивны сосняки сложной группы типов леса, а также кисличного типа леса, затем по мере убывания располагаются насаждения брусничного, черничного, долгомошного, нагорного, сфагново-хвощевого, лишайникового типов леса. Так, например, сосняки липняковый, крупнотравный, приручьевый, как правило, I—III классов бонитета. Сосняки зеленомошной группы — брусничный, ягодниковый, черничный — формируются на сравнительно небогатых по плодородию почвах. Их производительность оценивается III—IV классами бонитета, а смолопродуктивность в сравнении с первой группой на 10—15% ниже. Сосняк долгомошный IV класса бонитета имеет смолопродуктивность на 20—30% ниже, чем сосняки сложные, и произрастает на сырых с плохим дренажом почвах. Смолопродуктивность сосняка сфагнового ограничена избыточным застойным увлажнением. Он приурочен к торфянистым заболоченным почвам и имеет V класс бонитета.

Сосняк лишайниковый произрастает на очень сухих песчаных почвах. Из-за недостатка влаги и низкой трофности почв его класс бонитета V. Смолопродуктивность на переувлажненных и бедных очень сухих почвах обычно ниже на 40—50% смолопродуктивности сосняков группы сложных. Низкосмолопродуктивные насаждения чаще всего используют для проведения осмолоподсочки.

Ориентировочно для определения выхода живицы в зависимости от классов бонитета установлены следующие коэффициенты: 1а — 1,25; I — 1,12; II — 1,00; III — 0,88; IV — 0,75; V — 0,50 (Фролов, 2001).

Выход живицы в различных типах леса может изменяться в зависимости от погодных условий. Так, в дождливые годы в сосняках нагорном и лишайниковом выход живицы на 7—10% повышается, а в долгомошном и особенно в сфагново-хвощевом понижается. В сухие годы, наоборот, выход живицы в условиях с недостаточным увлажнением ниже, чем с избыточным. Следует учитывать и то, что в различных географических районах сравнительная смолопродуктивность насаждений приведенных типов леса может быть иной.

Возраст древостоев существенно влияет на смолопродуктивность сосновых насаждений. С увеличением возраста деревьев до определенного предела увеличивается объем ствола, степень развития кроны и выход живицы, в дальнейшем по мере старения дерева выход живицы начинает снижаться. Для центральной полосы европейской части России выход живицы с изменением возраста меняется следующим образом.

Удовлетворительный выход живицы наблюдается в возрасте от 70 до 150 лет. Однако следует отметить, что в возрасте 150 лет прослеживается существенное снижение выхода живицы, и этот возраст можно считать предельным для подсочки в европейской части России. Для условий Сибири максимальный возраст для вовлечения насаждений в подсочку составляет 200—250 лет. Такие перестойные насаждения менее устойчивы к подсочке и могут удовлетворительно выделять живицу лишь в течение 5—10 лет.

Наименьший возраст древостоя, с которого целесообразно начинать промышленную подсочку, зависит от климатических и почвенно-грунтовых условий. На Украине, например, минимальный возраст вовлечения насаждений в подсочку составляет 70 лет, на Урале — 90, на северной границе зоны подсочки, а также в сосняках, произрастающих в неблагоприятных почвенно-грунтовых условиях (сосняки нагорный, лишайниковый, долгомошный), — 100—110 лет.

Полнота древостоя влияет на диаметр деревьев, степень развития крон. В низкополнотных древостоях по сравнению с высокополнотными деревья обычно имеют больший диаметр и более развитую и освещенную крону, что положительно влияет на выход живицы. Как показала практика, наиболее благоприятной для ведения подсочки является относительная полнота древостоев в пределах 0,5—0,7. С увеличением полноты выход живицы с карры снижается, а с гектара насаждений увеличивается за счет большего количества карр на гектаре. В данном случае повышается и так называемая штучная производительность труда на вздымке и сборе живицы, вызываемая сокращением затрат времени на переходы от карры к карре.

Состав древостоя. Чистые древостой сосны, как правило, имеют меньшую смолопродуктивность, чем смешанные, поскольку они произрастают на низкотрофных песчаных или переувлажненных почвах. Участие в составе сосняков лиственных пород и наличие подлеска формируют более плодородную почву и тем самым способствуют повышению жизнедеятельности деревьев сосны и, как следствие этого, увеличению их смолопродуктивности. Однако с уменьшением доли деревьев сосны в составе древостоя при подсочных работах увеличивается время холостых переходов от дерева к дереву, за счет чего снижается штучная производительность труда. Поэтому «Правилами заготовки живицы» предусмотрено вовлечение в подсочку сосновых древостоев с наличием в их составе не менее 40% сосны. Однако допускается в лесодефицитных районах вовлекать в подсочку и сосновые редины, и даже единичные деревья сосны.

Диаметр деревьев. Диаметры отдельных деревьев в древостое из-за различных стартовых условий произрастания и условий дальнейшего роста обычно не одинаковы. Не поврежденные рубками или болезнями спелые древостой по диаметру обычно подчиняются закону нормального распределения, т. е. большинство деревьев в древостое имеют диаметр, близкий к среднему. Диаметр дерева наиболее полно выражает те условия, в которых оно произрастало, и является одним из основных и наглядных показателей его смолопродуктивности. Как правило, с увеличением диаметра дерева растет и выход живицы, поскольку толстые деревья имеют больший объем заболони, у них лучше развиты крона и корневая система. Связь выхода живицы с диаметром дерева отмечали практически все исследователи. Однако связь эта в различных климатических и лесорастительных условиях имеет различные абсолютные значения и колеблется от 0,100 до 0,618. Связь между диаметром и выходом живицы проявляется лишь при сравнении смолопродуктивности групп деревьев или древостоев в целом. У отдельных деревьев из-за сильной индивидуальной изменчивости их смолопродуктивности такая зависимость четко не прослеживается. Если же сформировать группы деревьев, объединенные по признаку равенства диаметра, то наблюдается четкая зависимость повышения выхода живицы с увеличением последнего. Коэффициент корреляции г между этими показателями в данном случае может составлять от 0,62 до 0,89.

При равенстве всех прочих показателей деревьев в насаждениях увеличение их средних диаметров обычно вызывает пропорциональное увеличение выхода живицы. Поэтому, чтобы исключить влияние диаметра на выход живицы и получить сравнимые показатели смолопродуктивности различных по среднему диаметру древостоев, в настоящее время используют коэффициент смолопродуктивности, представляющий собою частное от деления среднего выхода живицы на карроподновку в граммах в пересчете на 10 см ширины карры (карродециметрподновку) на средний диаметр древостоя на высоте груди (в см). Древостой, имеющие одинаковые средние диаметры, даже отличные друг от друга по другим признакам, обычно обладают близкой смолопродуктивностью. Учитывая это, для оценки смолопродуктивности насаждений используется уравнение.

где В — выход живицы на карродециметрподновку при определенной технологии подсочки, г; Д — средний диаметр деревьев в древостое, см; К — коэффициент смолопродуктивности, г/см, — постоянная величина для конкретных условий. Величина К зависит от протяженности кроны и условий произрастания насаждений (табл. 4.6); П — постоянный коэффициент, характеризующий условия определенного лесорастительного района.

Таблица 4.6

Коэффициент смолопродуктивности в зависимости от протяженности кроны подсачиваемых деревьев.

Коэффициент корреляции г между выходом живицы и протяженностью кроны, по данным ряда исследователей, составляет 0,121—0,469. Однако, кроме протяженности кроны, на выход влияет и ее ширина (коэффициент корреляции 0,125—0,508), плотность (коэффициент корреляции 0,357—0,474), цвет и размеры хвои. Поэтому в данные табл. 4.6, которые характеризуют средние значения вышеотмеченных признаков, при отклонении от них необходимо вносить соответствующие коррективы. Перестойные древостой, а также древостой, произрастающие на заболоченной почве, при соответствующей протяженности кроны относят к более низкой группе смолопродуктив-ности.

Установлена высокая зависимость выхода живицы от высоты поднятия по стволу трещиноватой коры: коэффициент корреляции г = 0,89 и связь живицы с толщиной коры: г = 0,236—0,237. Чем толще кора, тем выше выход живицы. Повышенной смолопродуктивностью обладают деревья с пластинчатым строением коры и от красного до красно-желтого цвета. Отмечена связь выхода живицы с линейным числом смолоходов (г = 0,278—0,442) и их диаметром (г = 0,028—0,259), толщиной сучьев и углом отхода их от дерева и т. д.

На выход живицы оказывает существенное влияние положение деревьев внутри полога древостоя, характеризуемое классами роста по классификации Крафта. Зависимость выхода живицы от классов роста по Крафту при обычной подсочке приведена в табл. 4.7. Деревья IV и V классов роста имеют низкий выход живицы и обычно после первых трех лет подсочки отмирают. Поэтому уборка этих деревьев при подготовке сырьевой базы к подсочке повысит средний выход живицы с карры и карроподновки.

Таблица 4.7

Зависимость выхода живицы от классов роста деревьев по Крафту.

Внедрение в производство стимуляторов смоловыделения и смолообразования вносит определенные коррективы в распределение деревьев по выходу живицы. Стимуляторы наиболее эффективно влияют на низкосмолопродуктивные деревья, что повышает долю их участия в общем сборе живицы в древостое (табл. 4.8).

Таблица 4.8

Выход живицы в зависимости от классов роста и применяемого стимулятора.