Особенности и проблемы лесопользования на примере Хадыженского лесхоза

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования ФГБОУ ВПО «КУБГУ»

Кубанский государственный университет Факультет географический Кафедра геоэкологии и природопользования Направление 22 000.62 — «Экология и природопользование»

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА БАКАЛАВРА Тема Особенности и проблемы лесопользования на примере Хадыженского лесхоза Выполнил студент 4 курса Р. А. Мнацаканов Научный руководитель доц., к.б.н. Н. А. Пикалова г. Краснодар — 2015

1. Общая характеристика Апшеронского района

1.1 Территориальная деление Апшеронского района

1.2 Климатические условия

1.3 Гидрологические условия

1.4 Почва и растительность

1.5 Лесные ресурсы

2. Требования к воспроизводству лесов. Нормативы, параметры, сроки проведения мероприятий по лесовосстановлению, уходу за лесами

2.1 Нормативы и параметры мероприятий по лесовосстановлению и лесоразведению

2.2 Нормативы (расчетная лесосека), параметры и сроки разрешенного использования лесов при заготовке древесины

2.3 Нормативы мероприятий по защите лесов от вредных организмов

2.4 Требования к организации и проведению работ по заготовке древесины

2.5 Распределение лесов по целевому назначению и категориям защитных лесов

3. Изменение экологических функций дубовых насаждений в связи с рубками леса

3.1 Роль рубок лесных сообществ в формировании почвенного покрова

3.2 Предельно допустимые воздействия рубок на лесные экосистемы

3.3 Изменение водоохранной и водорегулирующей роли дубрав в бассейне р. Пшиш, в связи с рубкой

4. Перечень особо защитных лесных участков Апшеронского лесничества Заключение Список использованных источников ВВЕДЕНИЕ

Роль лесов Краснодарского края очень разнообразна и обусловлена как природными, так и экономическими особенностями его развития. В лесах произрастает множество видов древесно-кустарниковой растительности, среди них такие ценные для хозяйства породы как дуб, бук, каштан посевной, граб, липа, лавровишня и другие. Особая ценность лесов заключается в том благотворном влиянии, которое они оказывают на климат, водный режим рек и минеральных источников, защиту почв от ветровой и водной эрозии.

Процесс деградации растительного покрова предгорных и горных территорий под влиянием антропогенного фактора — одна из основных причин резкого ухудшения природной обстановки в Апшеронском районе. Выявить состояние и закономерности изменения экологического потенциала лесных экосистем на фоне хозяйственного воздействия — сложная проблема, имеющая вместе с тем важное значение в деле рационального использования многообразных природных ресурсов предгорных и горных территорий.

Экологический потенциал лесной растительности определяется степенью влияния насаждений на окружающую среду. Это понятие характеризует прямые и обратные связи внутри лесных экосистем различного ранга. Экологический потенциал леса характеризуется следующими составляющими: водоохранная, водорегулирующая, почвозащитная (противоэрозионная), климаторегулирующая и санитарно-гигиеническая функции леса.

Все возрастающий спрос на многочисленные ресурсы леса и связанные с этим деградация растительного покрова и обострение экологической ситуации определяют необходимость целенаправленного управления лесным хозяйством, обеспечивающим сохранность и повышение ресурсного и экологического потенциала лесов. Исходя из экологического понимания устойчивого управления, использование лесных ресурсов должно основываться на принципах неисточительности своевременного возобновления леса на основе естественных процессов роста и развития, применения средосберегающих технологий.

Квалификационная работа посвящена рассмотрению современного состояния лесных природных комплексов Хадыженского лесхоза и их изменений под влиянием антропогенных факторов.

В работе рассматривается значение лесов и влияние на них лесопользования и различных технологий лесозаготовок, освоение лесных ресурсов предгорных территорий, а также прогнозы влияния лесопользования на лесные экосистемы и предельно допустимые воздействия на них.

Целью настоящей дипломной работы является анализ природно-антропогенных условий лесов Хадыженского лесхоза.

Основными задачами работы являются изучение и анализ современного состояния лесных природных комплексов Хадыженского лесхоза, антропогенное влияние на лесные природные комплексы при современной технологии производства, использование новых технологий производства заготовок леса и ее роль в охране природных лесных комплексов.

В настоящее время этот вопрос недостаточно изучен и нуждается в дальнейшей более детальной разработке.

Работа представлена на 51 странице, в работе 16 таблиц, состоит из, содержания, введения теоретической и практической части, заключения и списка использованных источников.

При написании были использованы как опубликованные литературные источники, так и данные, в ходе полевых исследований, проведенных автором.

1. Общая характеристика Апшеронского района

1.1 Территориальное деление Апшеронского района Апшеронский район расположен в южной части Краснодарского края и граничит с Туапсинским и Белореченским районами, Адыгеей и территориями городов Горячий Ключ и Сочи. Климат умеренно континентальный с повышенным увлажнением, среднегодовое количество осадков от 600 до 850 мм.

Территория района составляет 2443 км² или 3,2% от общей территории Краснодарского края и входит в предгорную зону северного склона и зону средневысотных гор западной оконечности Большого Кавказа. На юге и юго-востоке Апшеронского района сравнительно небольшую часть занимают высокие горы (1000−1500 м) с резко выраженными формами рельефа.

Численность населения на 1 января 2010 года — 98,04 тысяч человек или 1,9% от населения Краснодарского края. При этом в городской местности проживает 65,4% всего населения района. Увеличение численности к предыдущему году — 0,7 тысяч человек.

Таблица 1

Административно-территориальное деление Апшеронского района

1.2 Климатические условия Апшеронского района Апшеронский район относится к шестой климатической провинции, которая охватывает все предгорные районы Краснодарского края.

По температурному режиму климат района относится к умеренно-континентальному с повышенным увлажнением. Продолжительность солнечного сияния здесь составляет 1600−2400 часов в год. Количество суммарной солнечной радиации, поступающей на данную территорию, колеблется от 118 ккал/см² на севере района до 120 ккал/см² на юге. Сумма положительных температур воздуха выше 10 °C составляет 1100°-2500°.

Климат формируется окружающими горами и долинами рек Пшиш и Хадажка. В феврале начинается постепенное нарастание температур, к концу месяца — началу марта происходит устойчивый переход среднесуточной температуры воздуха к положительным значениям, что характеризует наступление весны.

В это время начинается безморозный период, который длится до 3-ей декады октября. В среднем его продолжительность составляет 185−195 дней. В конце первой декады — начале второй декады мая происходит устойчивый переход наступает лето.

Осенью вторгаются холодные антициклоны, вследствие чего выхолаживается воздух, зима неустойчивая. Ее продолжительность до 40−50 дней. Период с неустойчивыми морозами начинается в 3-й декаде декабря, суточная температура редко отмечается ниже — 5 градусов. В отдельные зимы бывают сильные интенсивные похолодания (до — 20−30). Часты оттепели, что характеризует влияние на климат влажных и теплых масс со Средиземного моря и его бассейна. Снеговой покров появляется в конце декабря. Средняя температура января — 2−4°С. Средняя температура июля +20−25°С и выше. Самые высокие температуры попадают на июль-август. Теплая погода стоит с апреля по ноябрь (таблица 2).

Среднегодовое количество осадков увеличивается по мере продвижения на юг. Так в северной части выпадает в среднем 700−800мм, а в южной до 1600−2000мм. Средняя относительная влажность воздуха от 68 до 80%.

Таблица 2

Климат Апшеронского района

Ветровой режим изучаемой территории подчиняется особенностям орографии местности. Здесь преобладают ветры северных румбов, как в теплые (53%), так и в холодные (36%) сезоны года, и увеличение зимой ветров южной составляющей (январь-35%). Среднемесячная скорость ветра 1,5−2,0 м/с. Наибольшая скорость ветра наблюдается в декабре — марте, наименьшая в июле. Максимальная сила ветра может подниматься до ураганной силы — 35м/с. Вероятность такого ветра один раз в двадцать лет.

Среднегодовое количество осадков в изучаемом районе составляет 734 мм в год (таблица 3).

Таблица 3

Среднее месячное и годовое количество осадков, мм

Наибольшее количество осадков выпадает во второй половине осени, весной и в первую половину июня (июньские теплые дожди). Минимальное количество приходится на сентябрь (таблица 4).

Среднемесячная температура воздуха на изучаемой территории колеблется от — 9 °C в зимнее время до +25°С в летние месяцы и составляет 8,9°С за год (таблица 3).

Средняя температура летних месяцев колеблется от +15 °С до +20 °С, а зимних в пределах от -2 до -10°С.

Таблица 4

Средняя месячная и годовая температура воздуха, °С

Таким образом, Апшеронский район имеет удачное сочетание климатических факторов, вполне обеспечивающих благоприятные условия для населения.

1.3 Гидрологические особенности Апшеронского района Основные реки — Пшеха, Курджипс, Цица, Пшиш, Хадажка. Кроме основных рек на территории протекают следующие реки: Первый и Второй Шумик, Бодец, Режет, Серебрячка, Пшехашка, Тугупс, Хохопсе, Цыганка, Маратуки и др. В районе реки Серебрячки выход грунтовых вод позволил организовать действие водозаборных установок, которые снабжают питьевой водой г. Апшеронск и город Майкоп.

На западном склоне горы Шесси берет свое начало река Пшиш левый приток реки Кубани. Длина реки 258 км. Верхняя его часть расположена в области средневысотных складчатых хребтов, сложенных известковыми и глинистыми породами юрского возраста. Эти хребты сильно расчленены деятельностью вод и покрыты густыми дубово-буковыми лесами. Средняя часть бассейна находится в зоне низкогорий и предгорий Большого Кавказа, поросших дубовыми лесами, а нижняя — в зоне предгорий лесостепной равнины. Направляя свой бег на север, Пшиш пересекает полосу куэстовых гряд, затем выходит на просторы предгорий равнины и вливается в Кубань (в Краснодарское водохранилище) ниже станицы Старокорсунской. В Пшиш впадает ряд притоков. Самый значительный из них река Цице. Долина реки Пшиш в верхнем течении имеет вид узкого ущелья, вниз по течению она постепенно расширяется. Местами наблюдаются 2−3 речные террасы. Русло реки очень извилистое. Особенно многочисленные излучины описывает река на отрезке от станицы Тверской до устья. В верховьях течение реки быстрое. В русле верховьев и средней части реки наблюдается чередование мелких перекатов и довольно глубоких плесов. Дно на перекатах галечниковое, в плесах — крупно-песчаное. В своих низовьях Пшиш течет плавно. Главными источниками питания реки являются атмосферные осадки в виде дождя и снега, а также подземные, воды, местами выбивающиеся ключами в долине реки.

Водный режим реки Пшиш — паводочный. Уровни воды и ее расходы сильно колеблются по сезонам года. Наибольшие подъемы уровней воды наблюдаются весной после таяния снегов и осенью от дождей.

Пшеха — река протекающая по территории Республики Адыгея и Краснодарского края России. Является левым притоком реки Белая. Относится к бассейну рек Белая, Кубань и бассейну Азовского моря. Река протекает с юга на север. Берет начало со склонов Фишта, а также с хребтов находящихся к западу от горы Фишт в Майкопском районе республики Адыгея. Далее протекает по Апшеронскому и Белореченскому районам Краснодарского края и в 3 км от города Белореченск примыкает слева к реке Белая.

Курджипс — устье реки находится в 114 км по левому берегу реки Белая. Длина реки составляет 100 км. По данным государственного водного реестра России относится к Кубанскому бассейновому округу, водохозяйственный участок реки Белая, речной под бассейн реки под бассейн отсутствует. Речной бассейн реки Кубань. Курджипс начинается на Лагонакском нагорье с восточного склона хребта Абадзеш (2376 м) и из многих родников на северных отрогах горы Оштен. Устье реки находится в 114 км по левому берегу реки Белая юго-западнее Майкопа.

Хадажка - правый приток р. Пшиш, протяженностью около 25 км. Истоки его расположены на северо-восточном склоне г. Гейман (1060 м). Впадает речка в Пшиш в районе г. Хадыженска. Ниже по течению реки Пшиш на северной окраине г. Хадыженска есть небольшой ручей Хадыжка, тоже правый приток, протяженностью около 11 км. Верховья ручья называют балка Старая Хадыжка.

1.4 Почвы и растительность Апшеронский район расположен в предгорной части Краснодарского края. Более 80% всей территории занимают леса, которые являются главным сырьевым богатством района. Ведущее место в индустрии занимают лесная и деревообрабатывающая промышленность (55% выпускаемой продукции).

По лесорастительному районированию занимаемая территория относится к зоне буковых, буково-пихтовых и дубовых лесов.

Пояс буковых лесов расположен на площадях с отметками над уровнем моря от 600 до 1200 м по склонам северных экспозиций. Буковые насаждения занимают средний пояс гор и местами включаются в пояс пихтовых насаждений. Основной вид бука-бук восточный.

На отметках высот выше 1200 м до 2000 м над уровнем моря произрастают насаждения с преобладанием пихты кавказской. В этом же поясе на не значительных площадях произрастает сосна крючковатая [Растительный покров Кавказа, 1948, с. 264]. Выше пояса темнохвойных лесов 2000;2200 м над уровнем моря располагается пояс субальпийской растительности, по нижней границе которого произрастает березовое криволесье.

С учетом рельефа местности и расположения в горной системе Северо-Западного Кавказа все леса Апшеронского района отнесены к категории горные леса.

Микроклимат предгорий, среднего пояса и высокогорий имеет резкие различия и характеризуется от холодного климата высокогорий к умеренно-теплому климату предгорий. В целом климат, за исключением высокогорий, благоприятен для произрастания древесно-растительных различных пород.

На территории Апшеронского района произрастают следующие породы: сосна обыкновенная, сосна крымская, сосна крючковатая, пихта кавказская, дуб черешчатый, дуб красный, дуб гартвиса, дуб скальный, бук восточный, граб, ясень, клен, клен явор, ильм, береза, осина, ольха, серая липа, ольха черная, тополь (белый, черный), ива древовидная, груша, каштан съедобный, самшит, черешня, боярышник.

Покрытая лесом площадь составляет 91,7% от лесной площади. Нелесная площадь составляет 6,5% от общей площади и в основном представлена пастбищами, дорогами и прочими землями. Дороги занимают 1210 га, просеки 426 га. Неиспользуемые площади составляют 2558 га или 2% общей площади.

Средний запас покрытой лесом площади составляет 271 м³ /га. Средний запас спелых и перестойных 356 /га. Основные запасы спелых насаждений бука, пихты расположены на склонах 21є и выше.

Частая смена горных пород, сильная расчлененность рельефа, распространение почв в горной местности подчинено вертикальной зональности. В предгорной и нагорной части местами встречаются подзолистые почвы, развивающиеся на третичных почвах [Растительный покров Кавказа, 1948, с. 264].

Образование кислых продуктов при разложении лесного опада и промывание водным режимом, приводит в зоне лесостепи и горных лесов к возникновению процессов оподзоливания и лессиважа почв. Наиболее широко в зоне лесостепи и горных лесов распространены почвы: серые лесные, бурые-горно-луговые, горно-луговые почвы и желтоземы. Горно-луговые почвы и светлые с бурым оттенком, они содержат большое количество перегноя; в сухом виде рыхлые и легкие.

Темно-серые лесные и горно-лесные почвы занимают предгорную и горные зоны, и граничат с черноземами, серыми, а также бурыми горно-лесными почвами.

Горно-лугово-лесные почвы распространены широкой полосой в местах контакта субальпийской и лесной растительности на высоте 1800 — 2100 м. Лесная подстилка небольшой мощности, быстро разлагается, почвы маломощные, гумусовый горизонт хорошо выражен, темноокрашен, мелкозернисый. Эти почвы обычно щебнисты [Почвы Краснодарского края, 2004, с. 45].

1.5 Лесные ресурсы Апшеронского района Леса Апшеронского района по хозяйственному назначению и функциональным особенностям относятся к лесам первой группы и имеют большое водоохранное, водорегулирующее, почвозащитное, санитарно-гигиеническое и климаторегулирующее значение.

В целом по Апшеронскому району площади, занятые основными лесообразующими породами, остаются достаточно стабильными, но нерациональные рубки леса приводят к смене высокопродуктивных буковых и пихтовых древостоев менее продуктивными вторичными лесами. Лесное хозяйство является ведущей отраслью хозяйственной деятельности в Апшеронском районе. Заготовки древесины ведутся в предгорных и горных частях района, где особенно велика защитная и водоохранная роль лесной растительности.

Таблица 5

Характеристика Апшеронского лесничества ГУ КК «Комитет по лесу»

Значительные запасы древесины (90%) находятся в труднодоступных местах. Леса района, относящиеся по лесорастительному районированию к зоне буковых, буково-пихтовых и дубовых лесов, являются основными источниками ценной древесины в крае.

2. Требования к воспроизводству лесов. Нормативы, параметры, сроки проведения мероприятий по лесовосстановлению, уходу за лесами Рубки ухода в молодняках (осветление и прочистка) назначены в соответствии приказом МПР. Р.Ф. № 185 от 16 июня 2007 г. «Об утверждении правил ухода за лесами» .

Уход за молодняками (осветление и прочистка) может осуществляться, как способом равномерной рубки деревьев по всей площади так и неравномерной (группами, коридорами, куртинами). При рубках ухода в лесных культурах применяется коридорный способ рубок, которым предусматривается сплошная рубка деревьев коридорами вдоль рядов культур, в сочетании с равномерными способами рубки нежелательных деревьев в рядах культур и междурядьях.

В смешанных молодняках, состоящих из древесных пород, сильно различающихся энергией роста, при выращивании смешанных насаждений необходимо размещать деревья каждой древесной породы чистыми группами (полосами или куртинами, состоящими из деревьев одной древесной породы).

В молодняках определяющими признаками являются: состав древостоя, сомкнутость его полога, густота, определяемая количеством деревьев на единицу площади, соотношение высот главных и второстепенных древесных пород.

В смешанных молодняках для освобождения главной площади от отрицательного влияния второстепенных, рубки ухода за молодняками назначаются независимо от сомкнутости полога лесных насаждений.

Осветления и прочистки проводятся при облиственном состоянии деревьев в течение всего вегетационного периода.

При создании лесных культур посевом семян число посевных мест по сравнению с указанными нормами густоты культур при посадке сеянцев увеличивается на 20%.

Таблица 6

Нормативы и параметры ухода за лесами, не связанного с заготовкой древесины

2.1 Нормативы и параметры мероприятий по лесовосстановлению и лесоразведению Лесовосстановление осуществляется в целях восстановления вырубленных, погибших, поврежденных лесов. Лесовосстановление должно обеспечивать восстановление лесных насаждений, сохранение биологического разнообразия лесов, сохранение полезных функций лесов.

Лесовосстановление осуществляется путем (способы лесовосстановления) естественного, искусственного или комбинированного восстановления лесов.

Естественное восстановление лесов осуществляется за счет мер содействия лесовосстановлению: путем сохранения подроста лесных древесных пород при проведении рубок лесных насаждений, минерализации почвы, огораживании и т. п. Искусственное восстановление лесов осуществляется путем создания лесных культур: посадки сеянцев, саженцев, черенков или посева семян лесных растений (таблица 7).

Таблица 7

Способы лесовосстановления в зависимости от естественного лесовосстановления ценных лесных древесных пород

Комбинированное восстановление лесов осуществляется за счет сочетания естественного и искусственного лесовосстановления.

Лесовосстановление проводится на вырубках, гарях, рединах, прогалинах, иных не покрытых лесной растительностью или пригодных для лесовосстановления землях.

Лесовосстановительные мероприятия на каждом лесном участке, предназначенном для проведения лесовосстановления, осуществляются в соответствии с проектом лесовосстановления.

Для выращивания посадочного материала и создания лесных культур используются районированные семена лесных насаждений, соответствующие требованиям, установленным Федеральным законом от 17 декабря 1997 г. № 149-ФЗ «О семеноводстве» и Указаний по лесному семеноводству в Российской Федерации (2000 г.).

Искусственное лесовосстановление проводится, когда невозможно обеспечить естественное или нецелесообразно комбинированное лесовосстановление хозяйственно ценными лесными древесными породами, а также на лесных участках, на которых погибли лесные культуры.

Способы обработки почвы выбираются при проектировании искусственного лесовосстановления в зависимости от природно-климатических условий, типов почвы и иных факторов.

Сплошная механическая обработка может проводиться на лесных участках, не имеющих на всей территории препятствий для работы техники (при крутизне склонов до 6 градусов и отсутствии водной и ветровой эрозии почвы).

Частичная механическая обработка почвы осуществляется путем полосной вспашки, минерализации или рыхления почвы на полосах или площадках, нарезки борозд или траншей, образования микро-повышений (пластов, гряд, гребней, холмиков), подготовки ямок. При обработке почвы бороздами или полосами должны обеспечиваться их прямолинейность и параллельность.

Без предварительной обработки почвы, как исключение, допускается создание лесных культур путем посадки саженцев на хорошо очищенных вырубках с количеством пней до 500 штук на 1 гектар при отсутствии опасности возобновления быстрорастущими лесными насаждениями малоценных древесных пород.

При создании лесных культур посевом семян число посевных мест по сравнению с указанными нормами густоты культур при посадке сеянцев увеличивается на 20%.

Меры по сохранению подроста лесных насаждений ценных лесных древесных пород осуществляются одновременно с проведением рубок лесных насаждений. Рубка в таких случаях проводится преимущественно в зимнее время по снежному покрову с применением технологий, позволяющих обеспечить сохранение от уничтожения и повреждения количество подроста и молодняка ценных лесных древесных пород не менее предусмотренного при отводе лесосек. После проведения рубок проводится уход за сохраненным подростом и молодняком лесных древесных пород путем их освобождения от завалов порубочными остатками, вырубки сломанных и поврежденных лесных растений.

Пораженный вредными организмами, слаборазвитый и поврежденный при рубке леса подрост по окончании лесосечных работ должен быть срублен.

Агротехнические уходы В целях предотвращения зарастания поверхности почвы сорной травянистой и древесно-кустарниковой растительностью, накопления влаги в почве проводится агротехнический уход за лесными культурами. К агротехническому уходу относятся: ручная оправка растений от завала травой и почвой, заноса песком, размыва и выдувания почвы, выжимания морозом; рыхление почвы с одновременным уничтожением травянистой и древесной растительности в рядах культур и междурядьях; уничтожение или предупреждение появления травянистой и нежелательной древесной растительности; дополнение лесных культур, подкормка минеральными удобрениями и полив лесных культур.

Агротехнический уход направлен главным образом на накопление и экономное расходование почвенной влаги. Способы, количество и длительность агротехнических уходов зависят от биологических особенностей культивируемой лесной древесной породы, способа обработки почвы, метода создания лесных культур, размеров применявшегося посадочного материала.

Продолжительность и кратность проведения агротехнических уходов за лесными культурами может быть увеличена по мере необходимости в рамках рекомендуемых технологических схем создания лесных культур.

2.2 Нормативы (расчетная лесосека), параметры и сроки разрешенного использования лесов при заготовке древесины Приказом Федерального агентства лесного хозяйства Российской Федерации от 14.12.2010 г. № 485 утверждены «Особенности использования, охраны, защиты, воспроизводства лесов, расположенных в водоохранных зонах лесов, выполняющих функции защиты природных и иных объектов, ценных лесов, а также лесов, расположенных на особо защитных участках лесов», согласно которым в указанных категориях защитных лесов допускается проведение рубок ухода за лесом, санитарных и выборочных рубок при заготовке древесины спелых и перестойных лесных насаждений.

Согласно приказу Министерства природных ресурсов РФ от 16.07.07 г. № 184 «Об утверждении правил заготовки древесины» выборочные рубки спелых, перестойных лесных насаждений допускаются в защитных лесах, если иное не предусмотрено законодательством Российской Федерации". В лесах Апшеронского лесничества рубка спелых и перестойных насаждений с целью заготовки древесины не допускается: лесах лесопарковых зон; противоэрозионных лесах; лесах, расположенных в 1 и 2 поясах зон санитарной охраны источников питьевого и хозяйственно — бытового водоснабжения; лесах, имеющих научное или историческое значение и на особо защитных лесных участках.

К выборочным рубкам относятся рубки, при которых на соответствующих землях или земельных участках вырубается часть деревьев и кустарников определенного возраста, размера, качества и состояния. Запрещается заготовка древесины с нарушением возрастов рубок. Предельные параметры основных организационно технических элементов рубок спелых, перестойных лесных насаждений.

Таблица 8

Выборочные рубки спелых, перестойных лесных насаждений

Заготовка древесины при рубке спелых и перестойных насаждений ориентирована на классическое ведение лесного хозяйства: лесовосстановление уход за лесом рубка спелой древесины получение лесного дохода очередной цикл лесовосстановления за счет полученного дохода и т. д.

Лесохозяйственным регламентом на территории лесничества предусмотрены виды выборочных рубок (добровольно-выборочные, группово-постепенные котловинные рубки).

При добровольно-выборочных рубках равномерно по площади вырубаются в первую очередь поврежденные, перестойные, спелые с замедленным ростом деревья, при условии обеспечения воспроизводства древесных пород, сохранения защитных и средообразующих свойств леса. Полнота древостоя после проведения данного вида выборочных рубок лесных насаждений не должна быть ниже 0.6.

В буковых насаждениях лесничества независимо от площади лесных участков предусмотрены только добровольно — выборочные рубки.

Группово-постепенные котловинные рубки древостой вырубается в течение двух классов возраста группами (котловинами) в несколько приемов в местах, где имеются куртины подроста (а также обеспечивается их последующее появление), проводятся в одновозрастных древостоях с групповым размещением подроста.

Вырубка спелого древостоя осуществляется постепенно вокруг групп подроста на площадях от 0.01 до 1 гектара (котловинами) за 3−5 приемов, проводимых в течение 20−40 лет. Предельная площадь лесосек для данного виды выборочных рубок в условиях лесничества5 га.

Заключительный прием группово-постепенных котловинных рубок проводится только после формирования на лесосеке жизнеспособного сомкнутого молодняка, обеспечивающего формирование лесных насаждений.

Методика определения расчетной лесосеки по выборочным рубкам использована единая для всех видов выборочных рубок.

2.3 Нормативы мероприятий по защите лесов от вредных организмов Мероприятия по защите от вредных организмов предусмотрены согласно Правил санитарной безопасности в лесах, утвержденных Постановлением Правительства РФ от 29.06.2007 г. № 414, приказа Федерального агентства лесного хозяйства от 29.12.2007 г. № 523 «Руководство по планированию, организации и ведению лесопатологических обследований. Руководство по проведению санитарно-оздоровительных мероприятий. Руководство по локализации и ликвидации очагов вредных организмов. Руководство по проведению лесопатологического мониторинга».

Общее санитарное состояние лесов Апшеронского лесничества можно оценить как удовлетворительное. На момент составления лесохозяйственного регламента, по данным лесоустройства, очагов вредителей и болезней леса не выявлено.

Крупные очаги массового размножения хвоелистогрызущих вредителей отсутствуют. Имеющиеся незначительные по площади и интенсивности очаги листоедов существенного негативного влияния на санитарное и экологическое состояние лесов лесничества не оказывают, хотя и снижают эстетическую и рекреационную привлекательность насаждений. Из болезней леса наиболее распространена стволовая гниль, которая поражает, в основном, перестойные буковые насаждения и мягколиственные породы.

Согласно данных последних материалов лесоустройства, с учетом текущих изменений в результате хозяйственной деятельности в лесах лесничества учтено сухостойного леса 41,91тыс. м³ или 0,1% от общего запаса. Общий объем захламленности определен в размере 165,42 тыс. м³, или 0,4% от общего запаса. Выявленный объем сухостойного леса и захламленности является естественным опадом и не является тревожным фактором в санитарном отношении.

В целях оздоровления насаждений и недопущения распространения вредителей и болезней леса, необходимо ежегодно проводить на территории лесничества лесозащитные мероприятия и санитарно — оздоровительные мероприятия, связанные с вырубкой погибших и поврежденных деревьев.

В лесах лесничества при проведении лесозащитных мероприятий не рекомендуется применять ядохимикаты, а следует ориентироваться на механические, биотехнические и лесохозяйственные меры борьбы.

В зависимости от появления и развития очагов вредителей и болезней леса, изменения санитарного состояния насаждений, рекомендуемые виды и объемы лесозащитных мероприятий должны уточняться и корректироваться на основании лесопатологических обследований (таблица 9).

Таблица 9

Нормативы мероприятий по защите лесов от вредных организмов

При выполнении мероприятий по лесозащите необходимо руководствоваться Правилами санитарной безопасности в лесах, утвержденными постановлением Правительства Российской Федерации 29.06.2007 г. № 414, а также приложением 4 приказа Федерального агентства лесного хозяйства от 29.12.2007 г. № 523 «Руководство по локализации и ликвидации очагов вредных организмов».

По результатам лесопатологического обследования осуществляется корректировка лесохозяйственного регламента или проекта освоения лесов.

Таблица 10

Нормативы и параметры санитарно-оздоровительных мероприятий

Согласно пунктам 30, 31 Правил санитарной безопасности в лесах, утвержденных постановлением Правительства Российской Федерации от 29.06.2007 г. № 414, при выявлении лесов, требующих проведения санитарно-оздоровительных мероприятий, которые не предусмотрены лесохозяйственным регламентом, а также проектом освоения лесов, указанные мероприятия планируются на основании материалов лесопатологического обследования.

По результатам лесопатологического обследования осуществляется корректировка лесохозяйственного регламента или проекта освоения лесов.

Единый порядок и условия организации защиты лесов от вредных организмов и других негативных факторов воздействия на лес, а также санитарные требования к использованию лесов направленные на поддержание полезных функций леса регламентируются:

— постановлением Правительства РФ от 29.06.2007 г. № 414 «Правила санитарной безопасности в лесах»

— приказом Федерального агентства лесного хозяйства от 29.12.2007 г. № 523 «Руководство по планированию, организации и ведению лесопатологических обследований. Руководство по проведению санитарно — оздоровительных мероприятий. Руководство по локализации и ликвидации очагов вредных организмов». В целях осуществления санитарной безопасности в лесах осуществляются:

— лесопатологические обследования;

— санитарно-оздоровительные мероприятия;

— авиационные и наземные работы по локализации и ликвидации очагов вредных организмов;

— установление санитарных требований к использованию лесов.

Проведение лесопатологических обследований не может быть возложено на лицо, использующее леса (арендатора, пользователя). Исполнителями работ являются организации, в установленном порядке выигравшие конкурс.

2.4 Требования к организации и проведению работ по заготовке древесины Организация и проведение работ по заготовке древесины проводятся в соответствии с технологической картой разработки лесосеки, которая составляется на каждую лесосеку перед началом ее разработки на основе данных отвода и таксации.

В технологической карте разработки лесосек указывается: принятая технология и сроки проведения работ по заготовке древесины, схемы размещения лесных дорог, волоков, погрузочных пунктов, складов, стоянок машин и механизмов, объектов обслуживания; площадь, на которой должны быть сохранены подрост и деревья второго яруса, процент их сохранности, способы очистки от порубочных остатков, мероприятия по предотвращению эрозионных процессов, другие характеристики.

Осуществление работ по заготовке древесины без разработки технологической карты разработки лесосеки не допускается.

В ходе проведения работ по заготовке древесины осуществляется: разметка в натуре границ погрузочных пунктов, трасс магистральных и пасечных волоков, дорог, производственных, бытовых площадок и их размещение; рубка, частичная переработка, трелевка, погрузка.

Общая площадь под погрузочными пунктами, производственными и бытовыми объектами должна быть минимальной и составлять от общей площади лесосеки: на лесосеках площадью 7 га и менее — 0,25 га.

Размещение трелевочных волоков (технологических коридоров) осуществляется по намеченным трассам (визирам) с максимальным использованием промежутков между оставляемыми деревьями (в т.ч. подростом), для чего допускается плавное отклонение оси коридора от прямой с вырубкой минимально необходимого количества деревьев.

Использование русел рек и ручьев в качестве трасс волоков и лесных дорог не допускается.

Общая площадь трасс волоков и дорог должна составлять не более 15 процентов от площади лесосеки.

При рубках в горных условиях (>20⁰) ширина трасс волоков для самоходных канатных установок не должна превышать 10метров. Пасечные волоки закладываются по горизонтали.

Объем древесины, вырубаемой при размещении погрузочных пунктов, трасс магистральных и пасечных волоков, дорог, производственных и бытовых площадок, учитывается при определении общей интенсивности выборочных рубок.

В лесах с влажными почвами любого механического состава, а также свежими суглинистыми почвами трелевка древесины в весенний, летний, осенний периоды допускается только по волокам, укрепленным порубочными остатками.

Трелевка древесины на склонах крутизной свыше 20⁰ осуществляется самоходными канатными установками или с использованием летательных аппаратов. Трелевка древесины тракторами в указанных условиях не допускается. На участках выборочных рубок количество поврежденных деревьев не должно превышать 5% от количества оставляемых после рубки.

К поврежденным относятся: деревья с обломом вершины; сломом ствола; с наклоном на 10 градусов и более; повреждением кроны на одну треть и более ее поверхности; обдиром коры на стволе, составляющим 10 и более процентов окружности ствола; с обдиром и обрывом скелетных корней.

При производстве работ по заготовке древесины обеспечивается:

— вырубка подлеска в целях последующего искусственного лесовосстановления;

— вырубка подроста малоценных древесных пород или пород, не соответствующих лесорастительным условиям, а также неперспективного подроста (старого, нежизнеспособного подроста, не обеспечивающего формирование целевого древостоя, в т. ч. в комплексе с искусственным лесовосстановлением);

— очистки лесосек от порубочных остатков, неликвидной древесины и валежника, мешающих проведению лесовосстановительных работ (очистка мест рубок).

— очистка мест рубок от порубочных остатков проводится одновременно с заготовкой древесины.

— очистка мест рубок осуществляется следующими способами:

— сбором порубочных остатков в кучи или валы для последующего использования в качестве топлива и на переработку;

— укладкой порубочных остатков на волоки с целью их укрепления и предохранения почвы от сильного уплотнения и повреждения при трелевке;

— сбором порубочных остатков в кучи и валы с последующим сжиганием их в пожаробезопасный период;

— сбором порубочных остатков в кучи и валы с оставлением их на месте для перегнивания и для подкормки диких животных в зимний период;

— разбрасыванием измельченных порубочных остатков в целях улучшения лесорастительных условий;

— укладкой и оставлением на перегнивание на месте рубки (без подроста).

Указанные способы очистки мест рубок при необходимости могут применяться комбинированно.

Очистка лесосек с последующим искусственным лесовосстановлением должна проводиться способами, обеспечивающими создание условий для проведения всего комплекса лесовосстановительных работ (подготовка участка и обработка почвы, посадка или посев лесных культур, агротехнические уходы), а также ухода за молодняками.

Очистка лесосек с наличием подроста ценных пород осуществляется способами, обеспечивающими его сохранность. В весенний, летний и осенний периоды в большинстве случаев порубочные остатки целесообразно складывать на волоках, а оставшиеся окучивать в местах, где нет подроста. В зимний период, кроме того, возможно сжигание порубочных остатков не большими кучами в местах без подроста. Сжигание порубочных остатков сплошным палом не допускается.

При оставлении порубочных остатков на месте рубки на перегнивание сучья на вершинах стволов срубленных деревьев должны быть обрублены, крупные сучья и вершины разделены на отрезки длиной не более 2−3 метров и плотно прижаты к земле.

Очистка лесосек от порубочных остатков осуществляется с соблюдением требований правил пожарной безопасности в лесах.

Обязательному сжиганию подлежат порубочные остатки при проведении санитарных рубок в очагах вредных организмов, где они могут оказаться источником распространения инфекции или средой для ее сохранения и заселения вторичными вредными организмами.

2.5 Распределение лесов по целевому назначению и категориям защитных лесов Леса Хадыженского лесничества отнесены к Северо-Кавказскому горному району к лесорастительной зоне горного Северного Кавказа на основании Приказа МСХ РФ от 04.02.2009 г. № 37 «Об утверждении перечня лесорастительных зон и районов Российской Федерации».

По целевому назначению леса Апшеронского лесничества относятся к защитным лесам и разделены на 9 категорий защитных лесов (таблица 11).

Таблица 11

Целевое распределение лесов по защитным категориям

Леса лесничества, в соответствии с Лесным кодексом РФ (2006 г.), по целевому назначению отнесены к защитным лесам.

С учетом правового режима защитных лесов в лесах лесничества выделены следующие категории защитных лесов (таблица 12).

Таблица 12

Характеристика лесных и нелесных земель лесного фонда

Приведенная в таблице характеристика лесного фонда лесничества показывает, что покрытые лесом земли составляют 96,1% от общей площади земель и 99,8% от лесных земель, в том числе лесные культуры соответственно 12,1% и 12,6%.

Не сомкнувшиеся лесные культуры составляют 0,1% от общей площади и 43,5% не покрытых лесом земель.

Фонд лесовосстановления составляет 0,1% общей площади и 51,9% не покрытых лесной растительностью земель. Нелесные земли составляют 3,7% общей площади.

антропогенный лесной природный экосистема

3. Изменение экологических функций дубовых насаждений в связи с рубками леса

3.1 Роль рубок лесных сообществ в формировании почвенного покрова

В предгорьях в связи со сплошным рельефом и особенностями строения земной коры, резко сказывается значение лесов и предохранение почв, скрепленных корнями древесной и кустарниковой растительности, от ветровой и водной эрозии, т. е. от выветривания, размывов, осыпей, оползней и обвалов. В горной части лесхоза происходят мощные процессы водной эрозии.

Энергичность этих процессов обусловлена большим количеством осадков, интенсивным характером их выпадения, перепадами высот, крутизной склонов. Эрозионные процессы в бассейне р. Пшиш (как и в бассейнах других горных рек) постоянно обостряются.

Водорегулирующее и охранное значение леса представляет особый интерес с точки зрения науки и практики. При этом одной из важнейших причин является водопроницаемость почв показатель их водно-физических свойств, отражающий многие другие свойства почвы и почвенное плодородие. Водопроницаемость характеризуется скоростью (мм/мин, мм/ч) впитывания и передвижения воды сверху вниз (от одного слоя почвы к другому). Атмосферные осадки, выпавшие на почву, как известно, расходуются:

на задержание растительностью;

на смачивание поверхности почвы и их испарение;

на впитывание почвой и транспирацию растений;

Исследования доказывают, что водопроницаемость лесных почв Хадыженского лесхоза высокая, особенно при наличии подстилки.

Лесная подстилка играет большую водорегулирующую роль, так как она создает гидравлическую шероховатость для стока, ослабляя его скорость и обеспечивает благоприятные условия для поглощения воды почвой. Сток с оголенной почвой при уклоне 0,3° может быть в 4,5 раз больше, чем с почвы, покрытой подстилкой. Подстилка уменьшает поверхностный сток в результате поглощения и удержания ею влаги: например, хвойная подстилка удерживает 2−14 мм воды, лиственная 2−20 мм, а подстилка с моховым покровом до 15−30 мм. Удержание воды в подстилке зависит от мощности, ее вида и степени начального увлажнения. Установлено, что влажность почв на песках под влиянием леса изменяется незначительно. Суглинистые почвы под лесом за осенне-весенний период получают, а за период вегетации теряют влаги намного больше, чем безлесные участки. К концу периода вегетации влажность почвы в лесу в верхнем метровом слое бывает выше, а на глубине 1−3 м ниже, чем в безлесных участках. Соотношение влажности почвы лесных и открытых участков в другие сезоны складывается в зависимости от географической зональности, механического состояния уровня грунтовых вод и метеорологических условий.

Достаточно «оголить» сплошной рубкой места крутых склонов, вершин хребтов, как почва перестает впитывать и пропускать вглубь воду, при ливневых дождях здесь образуется поверхностный сток, вызывающий размывы. В результате появляются впадины и овраги.

На каждый заготовленный кубометр древесины приходится, в среднем, 2−3 кубометра снесенной и перемешанной почвы, из которой 20−40% вскоре достигают русел рек, повышая мутность воды и увеличивая твердый сток. Поэтому обширные лесные массивы в горной полосе Черноморского побережья края отнесены в I группы лесов, в которых запрещается производить сплошные рубки и вообще установлен строгий режим хозяйства, имеющий целью сохранить и повысить почвозащитную роль лесов. Особенно ярко почвозащитные свойства древесной растительности выражены в лесах, расположенных на крутых склонах, более 30−35° с сухими почвами и мощностью верхнего почвенного слоя около 45−55 см, а также на каменистых крутых склонах, в местах оползней и осыпей, в верхних частях ущелий и балок.

Повышение лесистости территории горной части края является весьма актуальной и важной задачей, связанной с общими проблемами борьбы с эрозией и обеспечения благоприятного водохозяйственного баланса района. За последнее время в лесах Апшеронского района осуществлен целый ряд организационных и технических мероприятий, направленных на сохранение и повышение почвозащитных и других свойств лесов:

— проведены постепенные и добровольно-выборочные рубки взамен сплошнолесосечных, крайне неблагоприятно отражавшихся на защитных свойствах лесов;

значительно выросли объемы лесовосстановительных работ и рубок ухода за лесом;

— увеличились объемы переработки низкосортной древесины и отходов производства.

Одним из главнейших элементов среды определяющих формирование водного баланса территории и сток рек является почвенный покров.

Рубки главного пользования при наземных способах трелевки древесины сопровождаются значительными эксплуатационными разрушениями почвы и развитием эрозионных процессов. Основные повреждения почвенному покрову наносятся нарезкой пасечных и магистральных волоков, а также при валке и тракторной трелевке древесины.

Эксплуатационные повреждения почвенного покрова при подготовке пасечных волоков составляют 150−200 куб. м/га, на магистральных волоках 160−180 куб. м/га, на пасеках между трелевочными волоками — в пределах 2−10 куб. м/га. В случае бессистемной трелевки они вырастают в десятки раз.

Последующее развитие эрозионных процессов приводит к выносу мелкозема за десятилетний период в объеме 5−650 куб. м/га на организованных лесосеках и до 1000−1200 куб. м/га при бессистемной трелевке.

При сплошных рубках повреждение почвенного покрова и развитие эрозионных процессов связаны с размерами выбираемого запаса древостоя. После проведения заключительного приема постепенных рубок суммарные размеры почв сопоставимы со сплошными вырубками.

В связи с механическим разрушением, уплотнением и эрозией изменяются многие свойства почв уменьшается мощность почвенного профиля, ухудшаются водно-физические характеристики, снижается содержание биогенных элементов и, как следствие, продуктивность нового поколения леса. При изменении экологической обстановки на водосборах в результате рубок принципиальным является вопрос о необходимом периоде времени для восстановления исходных характеристик почвенного покрова и стока.

При наземных способах трелевки в оптимизированном варианте повреждается около 205 куб. м/га, в производственных условиях существенные нарушения почвенного покрова составляют 60−87% площади вырубок.

При добровольно-выборочных рубках повреждается около 25%, промышленно-выборочных 50% площади лесосек. Объем перемещаемого грунта только при сооружении пасечных и магистральных волоков достигает 800−1200 куб. м/га. После окончания лесосечно-транспортных операций на водосборах практически формируется новая, хорошо развития, дренажная сеть, обуславливающая не только изменение стока, иссушение почвы, но и существенное ухудшение их водного режима [Дубовые леса…,.

Скорость процесса почвообразования в условиях умеренно-теплого климата составляет 0,2−1 мм в год. Однако любое увеличение активности эрозионных явлений на склонах приводит в конечном итоге к снижению скорости этого процесса. При 20% повреждении почвенного покрова в оптимизированном варианте разработки сплошных лесосек и эксплуатационных разрушений в объеме 350 куб. м/га среднее уменьшение мощности почв на поврежденных участках составит 175 мм. Для восстановления мощности почвенного слоя, по-видимому, потребуется период времени, приближающийся к одному обороту рубки [Изменение экологической среды …, 1979, с. 249].

3.2 Предельно допустимые воздействия рубок на лесные экосистемы Многоцелевое неистощительное использование лесов с приоритетной задачей сохранение и повышения их экологического потенциала должно обеспечиваться всеми лесофондодержателями.

Лесистость на водосборах, с учетом способа и продолжительности цикла рубки, сроков примыкания лесосек и периода естественного или искусственного восстановления вырубок, не должна снижаться менее порогового (критического) уровня.

Выполнение основных лесоводственных требований позволяет максимально сохранить в процессе лесозаготовок лесную среду и водоохранно-защитные свойства насаждений в горных условиях.

Рубки ухода и санитарные рубки должны проводиться с использованием имеющихся лесоводных дорог, трелевочных волоков, технологических коридоров, трасс канатных установок (КУ) и погрузочных площадок. Технология лесосечных работ и лесоводственные требования к ней при прореживаниях, проходных и санитарных рубках те же, что и при рубках главного пользования (так как они связаны с трелевкой древесины). Особое внимание при проведении рубок ухода за лесом должно быть уделено трелевке самоходными канатными установками на базе колесных тракторов, как более средосберегающую, следует применять трелевку вспомогательными лебедками и гужтранспортом [Основы лесного законодательства…, 1993, с. 64].

Комплексный подход к одновременному использованию лесосырьевых ресурсов при максимальном сохранении средозащитных свойств насаждений предусматривает применение таких способов и объемов рубок, а также технологий лесосечных работ, которые не влекут за собой значительные изменения в гидрологическом режиме и водном балансе бассейнов речных систем и малых водосборов региона. Полученные экспериментальные данные послужили основой для разработки нормативов предельно допускаемых лесохозяйственных воздействий на водосборы (таблицы 13, 14).

Таблица 13

Лесоводственные требования к технологиям лесосечных работ

Таблица 14

Пределы допускаемых воздействий лесосечных работ на лесную среды при главных рубках

Для снижения эрозионных процессов, ведущих к уменьшению продуцирующих лесных площадей, заилению реки водоемов, ухудшению качества питьевой воды и к другим негативным явлениям, после окончания разработки лесосек проводятся противоэрозионные мероприятия, заключающиеся в выравнивании волоков и устройстве на них зеленых валов высотой 0,5−0,6 метров водоотводов.

На тех участках волоков, на которых направление не совпадает с основным склоном, водоотводы делаются поочередно в разные стороны. Сооружения земляных валов без водоотводов не допускается.

Целью лесовосстановления в лесах, выполняющих водоохранно-защитные функции в горных частях территории, является создание насаждений хозяйственно-ценными породами в возможно короткие сроки, быстрейшее смыкание полога и восстановление защитных свойств древостоев.

Способ лесовосстановления назначается в зависимости от типов и групп типов леса, лесорастительных условий, крутизны и экспозиции склонов, устойчивости почвы против эрозии, биологических особенностей культивируемых пород, наличия и состояния, а также размещения подроста до и после рубки.

Соблюдение нормативов предельно допустимых лесохозяйственных воздействий на водосборы и лесоводственных требований при проведении рубок главного и промежуточного пользования позволит в процессе лесозаготовок сохранить лесную среду и водоохранно-защитные свойства насаждений и обеспечить успешное восстановление осваиваемых лесов [Изменение водного режима…,.

3.3 Изменение водоохранной и водорегулирующей роли дубрав в бассейне р. Пшиш, в связи с рубкой

В регионе основной фон растительности представлен дубравами (62,5%), далее следует бук (12,4%), граб (10%). Хвойные насаждения представлены преимущественно культурами.

Под гидрологической ролью леса понимают влияние насаждений на величину и режим элементов водного баланса покрытых лесом территорий (осадков, испарения, поверхностного и грунтового елка, режим влажности почво-грунтов). Это понятие включает водоохранное и водорегулирующее влияние насаждений.

Водоохранная роль леса выражается в положительном влиянии лесной растительности на ресурсы и качество подземных вод, грунтовое питание рек.

Водорегулирующая роль леса сводится к активному перераспределению стока во времени за счет уменьшения склонового (быстрого) и увеличения грунтового (с большим временем добегания) стока. Водоохранная роль дубовых лесов проявляется в положительном влиянии лесной растительности на водный баланс элементарных водосборов, крупных речных систем и регионов. Это положительное влияние расценивается с точки зрения воздействия на грунтовое питание рек и ресурсы подземных вод, что, в конечном счете, определяет качество вод и сбалансированность режима их потребления. Поэтому при изучении водоохранной роли леса и всех элементов водного баланса наиболее важной является суммарный сток и его разделение на склоновую и грунтовую составляющую, а также инфильтрационная часть баланса.

Взаимосвязь водного баланса с лесной растительностью имеет четко обозначенные региональные особенности, например, внутри горных регионов влияние леса на водный баланс обусловлено формационной структурой насаждений. Оценка изменения водоохранной роли дубрав основана на изучении элементов водного баланса до губки (калибровочный период продолжительностью 6 лет) и после проведения опытных рубок.

Главной причиной эрозии почв на горных склонах является склоновой сток. В регулировании склонового стока леса имеют исключительно важное значение, поэтому почвозащитная роль горных лесов тесно связана с их водорегулирующими функциями.

Гидрологические функции леса проявляются как через воздействие самой фитомассы насаждений на режим элементов водного баланса, так и через почвенный покров, в среде которого формируется склоновый сток [Возобновление, рост и продуктивность …,.

Изучение склонового стока в районах распространения дубрав позволяет характеризовать эту зону как менее способную регулировать паводки в сравнении с буковой. Так, максимальные за месяцы модули стока изменились здесь в среднем от 8,1 до 15, 3 л/с с 1 га т. е. величины в 8- 14 раз выше, чем в зоне буковых лесов. Максимальные годовые модули стока здесь также очень высоки в отдельные годы достигают 49 л/с с одного га. Коэффициенты стока за отдельные паводки за холодный период имеют значение 50−93%, а в летние месяцы уменьшаются до 2−22%. В среднем за три года коэффициенты паводочного стока за холодный сезон составили 62−72%, а за теплый 22−29%. Следовательно, их соотношение 2,6: 1 (при усредненных величинах ливней: 60 мм зимой, 50 мм летом) [Дубовые леса, 1980. с. 49−102].

Таким образом, следует отметить более слабое водорегулирующее воздействие дубрав по сравнению с буковыми насаждениями, особенно в холодный период. В связи с малым бассейновым регулированием стока (бассейны с площадью водосбора 23 и 7 га практически не отличаются величиной регулирования) в зоне дубрав очень часто возникает периоды с напряженным водным балансом, с одной стороны и катастрофическими паводками с другой стороны.

Структура лесохозяйственных предприятий расположенных в пределах водосборного бассейна р. Пшиш включает:

Сплошнолесосечные рубки в дубравах при условии очень напряженного водного баланса до рубки (на инфильтрацию приходится лишь 10% осадков) приводят к уменьшению грунтового питания рек, глубоководного питания, для питьевых вод (основной резерв) до нулевых величин и к увеличению склонового стока в 1,4 раза. Группово-постепенные (котловинные) рубки воздействуют в направлении ухудшения водного баланса в значительно меньшей степени.

В дубравах водно-физические свойства почв в верхнем 30−40 см горизонте почвы характеризуются хорошими показателями в нетронутых рубками насаждениях. Все виды рубок ухудшают водно-физические свойства почв, а сплошнолесосечные в максимальной степени: водовместимость уменьшается на 40−50% фильтрационные свойства в 10 и более раз. На вырубках 5летнего возраста водорегулирующие свойства примерно в 2 раза хуже, чем на свежих лесосеках [Климаторегулирующая и почвозащитная…,.

При этом под интенсивную сельскохозяйственную деятельность (с распашкой земель) используется около 10% площади водосбора. 53% от общей площади лесного фонда в пределах бассейна р. Пшиш (всего 89,2%) составляет территория, на которой в течение последних 50 лет проводилась интенсивная лесохозяйственная деятельность (в виде рубок главного пользования).

В период наиболее активного лесохозяйственного воздействия (с 1990 по 2010 гг.) интенсивность рубок составляла 1,5−1,7% площади водосбора в год. За этот период в течение 20 лет было вырублено около трети бассейна р. Пшиш. До 1990 года влияние лесопользования на гидрологические условия в бассейне Пшиш незначительные вырубленная за 20-летний период площадь не превышала 9%. Период с 1990 по 2010 гг. считается калибровочным.

Таблица 15

Сроки стабилизации водорегулирующих функций дубрав при различных способах и технологиях рубок

Анализ режима стока в бассейне р. Пшиш проведен в многолетнем разрезе (для гидрологических лет) для сезонных и годовых сумм слоев стока, а также минимального годового стока, представляющего собой базовое грунтовое питание. При этом использованы относительные (безразмерные) величины слоя стока (модульные коэффициенты, т. е. отношения годовых характеристик стока к их нормам). Следствием многолетних рубок является снижение уровня воды в р. Пшиш.

Таким образом, можно считать доказанным факт уменьшения базисного стока в бассейне р. Пшиш при накоплении на водосборе более 15% вырубленной его площади и последующее небольшое увеличение стока (в 1,16 раза) на некоторый период. Аналогичные данные получены при анализе изменения доли грунтового (базисного) стока в общем годовом стоке (в %) в зависимости от интенсивности лесохозяйственной деятельности на водосборе.

Накопление молодняков на площади речных бассейнов от 10 до 25−30% приводит к устойчивому уменьшению базисного речного стока. При последующем уменьшении ежегодных величин площадей молодняков и возврате их на уровень 20−25% от площади бассейна реки наблюденный сток в 2−3 раза и более превышает сток калибровочного периода. Из этого можно сделать вывод, что вся экологическая система после интенсивных антропогенных воздействий не возвращается к исходному состоянию, т. е. образуются новые лесные экосистемы с другими параметрами (качественно новые экосистемы).

В целом, по результатам исследований влияние рубок на режим речного стока можно отметить следующее:

— анализ изменения гидрологического режима показал, что рубки главного и промежуточного пользования оказывают существенное воздействие на режим стока воды и взвешенных наносов р. Пшиш.

— наиболее уязвимой в гидрологическом отношении частью водосбора реки является область формирования речного стока, т. е. верховье Пшиш. В связи с этим в истоке реки должен быть введен строго ограниченный режим лесопользования.

— при лесозаготовках необходимо строго соблюдать действующие правила рубок и практиковать применение средосберегающих технологий лесозаготовок.

4. Перечень особо защитных лесных участков Апшеронского лесничества (по состоянию на 01.01.2011 г.)

В соответствии Лесоустроительной инструкции (2008 г.), утвержденной Приказом МПР РФ от 06.02.2008 г. № 31 и согласно лесоустроительным материалам в лесном фонде Апшеронского лесничества в лесных насаждениях, допускающих заготовку древесины спелых и перестойных насаждений, выделены особо защитные лесные участки (таблица 16).

Таблица 16

Перечень особо защитных лесных участков Апшеронского лесничества

Общая площадь выделенных особо защитных участков составляет 36 173,0га или 17,6% покрытых лесом земель Апшеронского лесничества. Самую большую площадь имеют особо защитные участки леса на склонах более 30⁰ (38,6% от общей площади особо защитных участков). Значительная часть площади приходится на участки леса шириной 1 км вокруг населенных пунктов (26,4%), лесоплодовые насаждения (18,2%).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Апшеронский район является местом произрастания ценных пород древесины, которые имеют большое народнохозяйственное значение. Леса Хадыженского лесхоза важны для охраны вод и почв, являются ценными рекреационными объектами. Однако, современное состояние лесных ландшафтов все еще остается неудовлетворительным и нуждается в скорейшем внедрении новых технологий освоения лесных ресурсов.

Предгорные леса являются основным компонентом природных комплексов, определяющих поддержание стабильности и экологического равновесия в ландшафтах.

Процессы определяющие экологические функции лесной растительности, реализуются такими понятиями как водоохранная, водорегулирующая, почвозащитная и санитарно-гигиеническая роль леса.

На примере Хадыженского лесхоза выявлены закономерности влияния лесов региона на перераспределение осадков, режим почвенно-грунтовых вод и сток рек. Изучены материалы, позволяющие судить об изменении водоохранной и водорегулирующей функций лесов в пределах водосборного бассейна на р. Пшиш в связи с использованием его лесосырьевых ресурсов.

Благодаря высокой водоудерживающей способности лесных почв на водосборном бассейне под сомкнутыми насаждениями отсутствуют эрозионные процессы, а в холодный период года происходит значительное накопление влагозапасов. Эта накопительная роль лесов имеет важное значение в стабилизации режима рек и повышении продуктивности сельскохозяйственного производства района. В результате проведенного в работе анализа современного состояния лесных экосистем можно сделать следующие выводы:

1. Природные условия Апшеронского района благоприятствуют произрастанию здесь различных древесных пород. Климат умеренно — теплый и определяется он влиянием юго-западных теплых воздушных течений, несущих большое количество осадков, а также северо-восточного воздушного течения сухого и холодного зимой и знойного летом.

2. Леса водосборного бассейна р. Пшиш подверглись интенсивному антропогенному воздействию. В лесах применялась такая технология лесозаготовок, которая вызывает сильные разрушительные процессы на местах рубок, приводящие к снижению защитных свойств лесов и отрицательно сказывающиеся на режиме питания рек, пресных и минеральных источников, качестве их воды, почвенном покрове и др.

3. Проведение рубок главного пользования на водосборе сочетается с протяженным по времени влиянием их на все элементы водного баланса, и прежде всего на сток. Склоновый сток, играющей роль интегрального показателя изменений гидрологической обстановки на водосборе, наиболее подвержен изменениям.

После проведения рубок отмечено, что объем склонового стока увеличился в 2,5−3 раза. На водосборе, после вырубки 50% древостоя, в течение 10 лет склоновый сток увеличился в 1,5−1,8 раза. Сплошные рубки приводят к увеличению склонового стока в 1,5 раза. Это связано, прежде всего, с уменьшением расходов влаги на транспирацию и в дальнейшем с изменением водно-физических параметров почв.

4. Лесозаготовки существенно влияют на почвенный покров. На каждый заготовленный кубометр древесины приходится примерно 23 м³ снесенной и перемещенной почвы, из которых 20−30% вскоре выносятся в русло реки, повышая мутность и твердый сток. При наземной трелевке в оптимальном варианте повреждается около 20% почв территории, существенные нарушения почвенного покрова составляют 60−87% площади вырубок. Объем перемещения грунта при сооружении пасечных и магистральных волоков составляет 800−1200 м³ /га.

5. Стабильность природных процессов на водосборе р. Пшиш определяется лесистостью, состоянием и территориальным размещением на нем лесной растительности. Сохранение и усиление экологических функций лесов предгорий достижимо на принципах ведения лесного хозяйства по водосбору Пшиша с учетом функционального районирования территории и дифференцированного подхода к системам многощелевого неистощительного пользования лесам.

В целом, по результатам исследований влияние рубок на режим речного стока можно отметить следующее:

— анализ изменения гидрологического режима показал, что рубки главного и промежуточного пользования оказывают существенное воздействие на режим стока воды и взвешенных наносов р. Пшиш.

— наиболее уязвимой в гидрологическом отношении частью водосбора реки является область формирования речного стока, т. е. верховье Пшиш. В связи с этим в истоке реки должен быть введен строго ограниченный режим лесопользования.

— при лесозаготовках необходимо строго соблюдать действующие правила рубок и практиковать применение средосберегающих технологий лесозаготовок.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Гроссейм, А. А. Растительный покров Кавказа / А. А. Гроссейм. — М.: Сов. наука, 1948. — 264 с.

2. Битюков, Н. А. Сток и инфильтрация в горных лесах в связи с хозяйственной деятельностью / Н. А. Битюков. — М.: КФ ВНИИЛМ, 1978. — С. 61−67.

3. Воронков, Н. А. Роль лесов в охране вод / Н. А. Воронков. — Л.: Гидрометеоиздат, 1988. — 286 с.

4. Воробьев В. А. Состояние дубрав средней Кубани и их восстановление / В. А. Воробьев. — Краснодар, 1998. — 234 с.

5. Канонников А. М. Природа Кубани и Причерноморья / А. М. Канонников. — Краснодар: Краснодарское кн. изд-во, 1977. — с. 112.

6. Ефремов, Ю. В. Современное рельефообразование в бассейне р. Кубань/ Ю. В. Ефремов. — Краснодар. 1998. — 111 с.

7. Кириченко, К. С. Почвы Краснодарского края / К. С. Кириченко. — Краснодар: Кн. Изд-во, 1953. — 351 с.

8. Разработка основных положений по организации и ведению лесного хозяйства по водосборам: Отчет о НИР (промежуточный) ФГУ НИИ горлесэкол., Руководитель И. П. Коваль. №ГР 630. 61 05 310; ИНВ 09.90. 935. -Сочи, 2002. — 29 с.

9. Отчет о детальной разведке подземных вод для питьевого водоснабжения г. Апшеронск с подсчетом эксплутационных запасов: Отчет о НИР (Закл) / Северо-Кавказское территориальное геологическое управление; Руководитель В. Л. Еремина, №ГР 03.98 03 293; ИНВ 1 631. — Краснодар, 1975. — 250 с.

10. Агроклиматические ресурсы Краснодарского края. Гидрометеоиздат, 1974. — 276 с.

11. Агроклиматический справочник по Краснодарскому краю. — Краснодар: Кн. Изд — во, 1961. — 452 с.

12. Чупахин, В. М. Физическая география Северного Кавказа В. М. Чупахин. — Ростов — н/Д.: Изд — во РГУ, 1974. — 196 с.

13. Молчанов, А. А. Гидрологическая роль леса. / А. А. Молчанов. — М.: Изд-во АН СССР, 1960. — 485 с.

14. Коваль, И. П. Основы пользования лесом на горных водосборах / И. П. Коваль. — Краснодар: Кн. Изд — во, 2001. -408 с.

15. Битюков, Н. А. Рекомендации по повышению водоохранно-защитных свойств лесных насаждений Северо-западного Кавказа / Н. А. Битюков. — Сочи: КФ ВНИИЛМ, 1980. — 15 с.

16. Битюков, Н. А. Научные основы повышения водоохранно-защитных функций горных лесов // Проблемы горных лесов Северного Кавказа / Н. А. Битюков: Сб. науч. тр. ВНИИЛМ, 1981. — С. 103−111.

17. Битюков, Н. А. Гидрологическая роль леса на горных водосборах // Экологические основы ведения лесного хозяйства в горных лесах / Н. А. Битюков. Тр. НИИ Экология, 1994. — С. 12−19.

19. Битюков, Н. А. Влияние рубок на изменение водоохранной роли дубрав Северо-западного Кавказа / Н. А. Битюков. Сборник научных трудов ВНИИЛМ, 1980. — С. 23−32.

20. Коваль, И. П. Гидрологическая и почвозащитная роль горных лесов // Горные леса / И. П. Коваль М.: Лесная промышленность, 1979. — С. 41−55.

21. Битюков, Н. А. Гидрологическая роль лесной растительности в областях питания минеральных вод // Проблемы горных лесов Северного Кавказа / А. Н. Битюков: Сб. научн. тр. КФ ВНИИЛМ, 1980. — С. 57−65.

22. Государственный водный кадастр: Основные гидрологические характеристики. Т 8. Северный Кавказ. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. — 354 с.

23 Правила рубок главного пользование в горных лесах Северного Кавказа — М., 1967. — 25 с.

25 Беленко, Г. Т. Климаторегулирующая и почвозащитная роль подроста на вырубках / Г. Т Беленко. — М. 1969. № 11.С. 25−31

26. Основы лесного законодательства Российской Федерации. М, 1993. — 64с.

27. Правила рубок главного пользования в горных лесах Северного Кавказа. М.: Федер. службы лесн. хоз — ва России, 1993. -20 с.

28. Дробиков А. А. Изменение водного режима рек под влиянием рубок леса / А. А. Дробников. — М.: Почвоведение, 1969. — № 6. С.33−37.

29. Лесоводственные требования к технологическим процессам лесосечных работ. Приказ Гослесхоза ССР от 08.12. 1983. № 146. — 11 с.

30. Исаев А. С. Изменение экологической среды в результате сплошных рубок леса // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Т.2. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. — С. 249−257.

31. Коваль И. П. Имитационная компьютерная система «Лес» / И. П. Коваль. — М.: ВНИИЦ лесресурс, 1997. — 33 с.

32. Имитационное моделирование многофункционального использования горных лесов, И. П. Коваль, Н. А. Битюков, К. Г. Солнцев, А. Б. Горстко, М. В. Медалье, Г. А. Угольницкий //Лесоведение. 1990. № 1. С. 3−12.

33. Коваль И. П. Возобновление, рост и продуктивность некоторых типов дубовых и дубово-сосновых лесов Северо-западного Кавказа / И. П. Коваль. — М.: ВНИИИЛМ, 1960. — С. 32−41.