Проектирование и проведение рубок ухода в защитных лесах таёжной зоны европейской части России

Бесплатный доступ

В рамках исследования выполнен анализ проектной документации по рубкам ухода в защитных лесах Архангельской и Кировской областей, а также Республики Коми за 2022–2024 гг. На основе 1 059 общедоступных проектов рубок ухода (общая площадь 4,2 тыс. га) разработана специализированная база данных, включающая сведения о категории защитных лесов, лесорастительных условиях, таксационных характеристиках насаждений и параметрах запланированных рубок ухода. Установлено, что за рассматриваемый период были запроектированы лишь три вида рубок ухода, что указывает на ограниченность применяемых подходов к планированию. В изученных регионах преобладают проходные рубки слабой интенсивности, в связи с лесоводственными особенностями насаждений и нормативами для защитных лесов. Среднепасечная технология применяется на 89% исследуемой площади, при этом основной объём древесины (67–75%) заготавливается в технологических коридорах. При слабой интенсивности рубок уход в пасеках фактически не ведётся, что не позволяет решать лесоводственные задачи по поддержанию природоохранных функций насаждений. Выявлены некоторые пробелы в проектировании: неполная характеристика почвенных условий и типов леса (от 21 до 35% проектов не содержат этих данных), отсутствие информации о применяемой технике (до 75% проектов). Для повышения эффективности рубок ухода в защитных лесах обоснована необходимость проведения комплекса мер: нормативное закрепление целевых показателей насаждений, разработка дифференцированных технологий лесосечных работ (в том числе с нерегулярной технологической сетью и применением малогабаритной техники), а также создание экономических механизмов стимулирования лесохозяйственных мероприятий. Полученные данные позволяют оценить эффективность применения технологий рубок ухода в таёжной зоне на примере указанных субъектов РФ, что будет способствовать принятию оптимальных управленческих решений.

Категории защитных лесов, проектирование рубок ухода, виды рубок ухода, интенсивность рубок, среднепасечная технология, лесозаготовительная техника

Короткий адрес: https://sciup.org/143186033

IDR: 143186033   |   УДК: 630*24   |   DOI: 10.24419/LHI.2304-083.2026.2.12

Planning and conducting tinning in the protective forests of the taiga zone of the European part of Russia

An analysis of thinning in the protective forests of the Arkhangelsk and Kirov regions and the Komi Republic was conducted based on thinning project materials from 2022–2024. A database was created from these projects, containing information on the protective forest category, forest site conditions, stand taxation indicators, and thinning parameters. The study examined 1,059 publicly available projects, covering a total area of 4.2 thousand hectares. It was found that only three types of thinning operations were planned during the period under review, demonstrating a simplified approach to planning. In the studied regions, low-intensity commercial thinning is most commonly practiced, which is determined by the silvicultural parameters of the stands and the regulations for protective forests. The medium-width strip method is used on 89% of the studied area. The main volume of wood (67–75%) is removed from skid trails. With low intensity, tending within the cutting strips is practically not carried out, which fails to achieve the silvicultural objectives of maintaining environmental protection functions. Certain gaps in planning were identified: incomplete description of soil and site type conditions (21 to 35% of projects lack these data) and absence of information on the machinery used (up to 75% of projects). To improve the effectiveness of thinning in protective forests, the necessity of a set of measures is proposed: regulatory establishment of target stand parameters, development of differentiated logging technologies (including those with an irregular trail network and the use of compact machinery), and the creation of economic incentives for forest management activities. The obtained data allow for an evaluation of thinning technology effectiveness in the taiga zone, using the Russian regions as a case study. This analysis can inform management decisions in the field of thinning operations.

Текст научной статьи Проектирование и проведение рубок ухода в защитных лесах таёжной зоны европейской части России

Защитные леса представляют собой лесные насаждения, основной задачей которых является охрана природных и хозяйственных территорий от негативного воздействия различных факторов окружающей среды. Они выполняют ряд важных функций: средообразующую, водоохранную, санитарную, предотвращают разрушение почвенного слоя, поддерживают разнообразие живых организмов и создают комфортную обстановку для рекреационной деятельности. При этом защитные леса подвергаются хозяйственному воздействию, что нередко приводит к снижению их устойчивости и эффективности выполнения ими различных функций [1].

В последнее десятилетие в защитных лесах наблюдаются негативные тенденции: трансформация возрастной структуры (накопление спелых и перестойных насаждений при дефиците молодняков), ухудшение санитарного состояния и пожарной безопасности. Ситуацию усугубляют правовые и административные барьеры для проведения превентивных лесозащитных мероприятий, а также сокращение объёмов рубок ухода из-за их экономической нецелесообразности.

Рубки ухода как элемент интенсивного лесопользования играют важную роль в устойчивом управлении лесами и могут вносить вклад в смягчение последствий изменения климата путём повышения продуктивности, устойчивости и углерододепонирующей способности лесных экосистем [2]. Основная цель рубок ухода в защитных лесах – поддержание и восстановление их природоохранных функций, что достигается за счёт улучшения состояния насаждений, повышения их средообразующей роли и формирования устойчивости к неблагоприятным факторам (ветру, снегу, пожарам, воздействию вредителей и болезней). Вот почему исследование влияния хозяйственной деятельности, включая рубки ухода, на стабильность лесных экосистем в защитных лесах имеет существенное теоретическое и практическое значение. Анализ опыта проектирования рубок ухода необходим для корректировки действующих правил ухода за лесами и многоцелевого, рационального, непрерывного, неистощительного использования лесов на основе установленных возрастов рубок, с учётом сохранения биологического разнообразия, водоохранных, защитных и иных полезных свойств лесов.

Сегодняшние усилия по повышению устойчивости лесов, в том числе законодательные и нормативные изменения в сфере санитарной и пожарной безопасности, часто не достигают желаемого результата. Проблема заключается в том, что эти меры не затрагивают фундаментальный принцип лесного хозяйства – планомерный уход за лесом. Без систематического и научно обоснованного управления лесными экосистемами их деградация будет только возрастать: изменится породный состав, снизится экологическая и ресурсная продуктивность, а также значительно возрастут риски пожаров и болезней [3].

Цель исследования – анализ рубок ухода в защитных лесах таёжной зоны европейской части России на примере Архангельской и Кировской областей, а также Республики Коми, чтобы оценить эффективность проектного менеджмента и разработать научно обоснованные меры по улучшению планирования этих работ.

Объект и методы исследования

В районе исследований – таёжной зоне европейской части России – доля защитных лесов варьирует: в Архангельской обл. она составляет около 31%, в Кировской – 20%, а в Республике Коми – 40%1,2,3. Проекты рубок ухода охватывают

  • 1    Лесной план Архангельской области на 2018–2027 гг. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://disk.yandex.ru/i/ E8ts8uydjbwMdQ (Дата обращения: 24.03.2025 г.)

  • 2    Лесной план Кировской области на 2019–2028 годы [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://mlh43.ru/ documents/lesnoy-plan-kirovskoy-oblasti-na-2019-2028-gody (Дата обращения: 24.03.2025 г.)

  • 3    Лесной план Республики Коми на 2020–2029 гг. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://mpr.rkomi.ru/ dokumenty/lesnoy-plan-respubliki-komi-na-2020–2029-gg (Дата обращения: 24.03.2025 г.)

четыре лесных района таёжной зоны: наибольшая доля приходится на Южно-таёжный район (51%), меньшее количество проектов разработано для Района хвойно-широколиственных (смешанных) лесов (30,3%) и Двинско-Вычегодского таёжного района (12,9%), минимальное – для Северо-таёжного района европейской части России (5,8%).

Объект исследования – проекты рубок ухода за 2022–2024 гг. в защитных лесах Архангельской и Кировской областей, а также Республики Коми. На основе проектов рубок ухода, размещённых в открытом доступе на официальном сайте соответствующего органа государственной власти, органа местного самоуправления в информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» в соответствии с Правилами ухода за лесами, утверждёнными приказом Минприроды России от 30.07.2020 № 534 [4], нами была составлена специализированная база данных за 2022–2024 гг., в которую были включены основные показатели проектов рубок ухода за лесами, отражающие как природные, так и технологические факторы.

Всего в базе данных представлено 1 059 проектов рубок ухода в защитных лесах, из них за 2022 г. – 39,4%, 2023 г. – 29,8% и 2024 г. – 30,8% (табл. 1). Общая площадь насаждений, где за 3 года были проведены рубки ухода, составила 4,2 тыс. га, из них в 2022 г. – 1,7 тыс. га

(39,1%), 2023 г. – 1,3 тыс. (31,7%), 2024 г. – 1,2 тыс. га (29,2%)4,5,6.

Результаты и обсуждение

К общим тенденциям в рассматриваемых субъектах РФ можно отнести снижение площади рубок ухода в защитных лесах (рис. 1).

В Кировской обл. площадь проведённых рубок ухода значительно больше, чем в двух других субъектах РФ, несмотря на то что общая площадь защитных лесов здесь на 11–20% меньше.

1 500

1 322,55

1 200

■ Архангельская область ■ Кировская область ■ Республика Коми

Рис. 1. Распределение площади рубок ухода в защитных лесах по субъектам РФ за 2022–2024 гг.

Таблица 1. Количество проектов рубок ухода за 2022–2024 гг. в исследуемых субъектах РФ

Субъект Российской Федерации

Кол-во проектов рубок ухода, шт., по годам

2022

2023

2024

Архангельская обл.

39

20

9

Кировская обл.

378

290

317

Республика Коми

0

6

0

Итого

417

316

326

4 Проекты ухода за лесами в защитных лесах. – Текст : электронный : [офиц. сайт] / Министерство лесного хозяйства Кировской области. – Режим доступа: proekty-ukhoda-za-lesami/ (Дата обращения: 02.03.2025).

5 Проекты ухода за лесами в защитных лесах [Электронный ресурс]: [офиц. сайт] / Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Коми. – Режим доступа: (Дата обращения: 02.03.2025).

6 Проекты ухода за лесами в защитных лесах [Электронный ресурс]: [офиц. сайт] / Министерство природных ресурсов и лесопромышленного комплекса Архангельской области. – Режим доступа: (Дата обращения: 02.03.2025).

Рубки ухода в защитных лесах в основном направлены на поддержание и усиление водоохранных и водорегулирующих, а также почвозащитных и других полезных экологических функций. Наибольшая доля рубок ухода была запланирована в следующих категориях защитных лесов (рис. 2):

/ 2022 г.: зелёные зоны (33%), нерестоохранные полосы (25%);

^ 2023 г.: запретные полосы вдоль водных объектов – 30%; нерестоохранные полосы – 22%, зелёные зоны – 19%;

^ 2024 г.: запретные полосы вдоль водных объектов – 39%, зелёные зоны – 21%, нерестоохранные полосы – 20%.

Распределение площади рубок ухода по категориям защитных лесов обусловлено наличием значительных водных ресурсов в регионах исследования.

Рубки ухода в основном проведены в сосновых и смешанных сосновых насаждениях естественного происхождения (от 63 до 88%) (рис. 3).

В изучаемых регионах наиболее распространены подзолистые почвы, что характерно для таёжной зоны, для которой типичны равнинный рельеф и промывной водный режим. Именно сочетание этих природных факторов создаёт оптимальные условия для формирования данного типа почв. В большей части проектов данные по почве (тип, подтип, род, вид) не представлены (2022 г. – 35%, 2023 г. – 34%, 2024 г. – 21%) или указан только гранулометрический состав (2022 г. – 34%, 2023 г. – 34%, 2024 г. – 44%).

Лесные массивы Архангельской, Кировской областей и Республики Коми характеризуются высоким разнообразием типов леса, что обусловлено формированием множества производных типов после пожаров и длительной эксплуатации: причём в эксплуатационных лесах это разнообразие выше, а в защитных лесах – ниже из-за ограниченного режима пользования и отсутствия сплошных рубок1,2,3 [5].

В районах исследования преобладают сосняки майниково-брусничные, майниково-чернич-ные, черничные, брусничные, кисличные и дол-гомошные. Так, в 2022 г. проекты в основном составляли для сосняков майниково-брусничных (42%), меньшее количество проектов – для сосняков долгомошных (9%) и черничных (8%). В 2023 г. рубки ухода планировались преимущественно в сосняках черничных (19%), майнико-во-брусничных (16%), майниково-черничных (14%), брусничных (12%), а в 2024 г. – майни-ково-брусничных (25%), майниково-черничных (22%) и черничных (11%).

2022         2023        2024

Рис. 2. Распределение площади рубок ухода по категориям защитных лесов за 2022–2024 гг.

В действующих Правилах ухода за лесами предусмотрено 10 видов рубок ухода [4]. Тем не менее в исследуемых субъектах РФ с 2022 по 2024 г. чаще всего проектировали проходные рубки (2022 г. – 79%, 2023 г. – 84%, 2024 г. – 85%), реже рубки прореживания (2022 г. – 20%, 2023 г. – 16%, 2024 г. – 15%), в 2022 г. проводились рубки ухода в молодняках (прочистка) – 1% (рис. 4).

Преобладание проходных рубок связано с наличием средневозрастных насаждений, в которых необходимо создавать благоприятные условия для роста лучших деревьев, увеличения их прироста и формирования оптимальной структуры древостоев, а также для усиления их защитных функций.

Проектирование только 3 видов рубок ухода демонстрирует упрощённый подход к планированию и подчёркивает актуальность разработки дифференцированных мероприятий, необходимых для полноценного поддержания защитных функций лесов.

По интенсивности рубки ухода подразделяются на следующие категории: очень слабая – до 10%; слабая – 11–20%; умеренная – 21–30%; умеренно-высокая – 31–40%; высокая – 41–50%; очень высокая – 51–70%; исключительно высокая – 71–90% с уходом за целевыми деревьями под пологом (доля деревьев целевых пород в насаждении может быть менее 10% при достаточном количестве жизнеспособных растений). Также регламентировано повышение интенсивности (на 5–7% по запасу) лишь для случаев прокладки технологических коридоров или при необходимости удаления большого количества нежелательных деревьев без риска потери устойчивости насаждения [4]. В исследуемых субъектах РФ рубки ухода проводят в основном слабой (11–20% по запасу) и умеренной (21–30%) интенсивности (рис. 5).

Приоритетность рубок ухода в защитных лесах обусловлена необходимостью поддержания и усиления их ключевых функций, включая защитные, водоохранные, санитарно-гигиенические. Однако их проведение не всегда обеспечивает полноценный уход за насаждениями.

о

Рис. 3. Распределение площади рубок ухода по главной породе за 2022–2024 гг.

Рис. 4. Распределение площади по видам рубок ухода

за 2022–2024 гг.

Прежде всего это связано с тем, что при слабой и умеренной интенсивности прорубают только магистральные и пасечные волоки (технологические коридоры), а в пасеках не удаляют деревья, завершившие рост, повреждённые, многовершинные, больные с наличием плодовых тел дереворазрушающих грибов и др.

Отсутствие выборки деревьев в пасеке исключает получение товарной и дровяной древесины в объёме, достаточном для окупаемости проведения уходов, и препятствует созданию оптимальных условий для роста лучших деревьев остающегося полога, что в долгосрочной перспективе снижает экономическую ценность насаждения [6].

2022     2023     2024

Рис. 5. Распределение площади рубок ухода по интенсивности за 2022–2024 гг.

Дискуссии относительно интенсивности проведения рубок ухода продолжаются, при этом мнение многих специалистов в области лесоводства зачастую не совпадает с положениями действующих нормативных актов, применяемых в лесохозяйственной практике [7–12]. Оптимизация рубок ухода предполагает поиск баланса между их интенсивностью и сохранением достаточного количества деревьев, что является критически важным для обеспечения продуктивности и устойчивости лесных насаждений [13, 14]. Исследования показывают, что рубки ухода умеренной интенсивности демонстрируют наибольшую эффективность в контексте увеличения накопления углерода в лесных экосистемах [15].

Объем, м 3 /га

43,8

Проходные рубки

Рубки прореживания

2022     2023     2024

10,0

Прочистки в молодняках

Рис. 6. Средний объём вырубаемой древесины по видам рубок ухода за 2022–2024 гг., м3/га

Следует отметить, что нормативы, регламентирующие проектирование рубок ухода в защитных и эксплуатационных лесах, практически не отличаются. Лесной кодекс РФ необходимо дополнить требованием о разработке отдельных, специализированных правил ухода и сопутствующих нормативных актов, предназначенных исключительно для защитных лесов. При этом определение таких конкретных количественных параметров, как интенсивность рубок, сроки и критерии оценки, должно быть передано на уровень субъектов РФ, что позволит учесть уникальные зональные и типологические особенности каждого региона.

При анализе объёма вырубаемой древесины по видам рубок ухода с учётом волоков (технологических коридоров) выявлено (рис. 6), что наибольший средний объём заготовки древесины при проходных рубках запланирован в проектах 2023 г. (43,8 м3/га), наименьший – в проектах 2022 г. (38,7 м3/га). При рубках прореживания максимальный объём вырубаемой древесины был установлен в 2023 г. – 31,4 м3/га, минимальный в 2024 г. – 27 м3/га. Объём заготовки древесины при прочистках в молодняках составил 10 м3/га (проекты 2022 г.).

В технологических коридорах наибольший объём заготовки древесины на 1 га при проходных рубках запланирован в проектах 2023 г. (31,5 м3/га), наименьший – в проектах 2022 г. (26 м3/га), при рубках прореживания максимальный – в проектах 2023 г. (23,5 м3/га), минимальный – в проектах 2022 г. (19,1 м3/га) (рис. 7).

Таким образом, основной объём древесины заготавливается в технологических коридорах: его доля при проходных рубках ухода составляет 67–72%, а при рубках прореживания – 71–75%.

В соответствии с Правилами ухода за лесами приём рубки оценивается как экономически и лесоводственно оправданный, если при рубке до минимально допустимой полноты вырубаемый запас превышает 40 м3/га [4].

Объём вырубаемой древесины тесно связан с исходными параметрами древостоя: запасом древесины, густотой, средним диаметром стволов, полнотой и другими показателями. В 2023 г. работы проводились в высокополнотных и продуктивных насаждениях с большим запасом древесины, что способствовало увеличению объёмов заготовки.

Часть насаждений с низкой концентрацией запасов древесины является экономически недоступной, особенно в раннем возрасте. Это обусловливает необходимость стимулирования при осуществлении мероприятий по уходу в защитных лесах.

По результатам исследования при рубках ухода в исследуемых регионах чаще всего применяют среднепасечную технологию ухода (82–93% площади), очень редко – широкопасечную (0,2–0,3%) (рис. 8). В проектах 2022 г.

31,5

26,0

Проходные рубки

Рубки прореживания

2022 ■ 2023 ■ 2024

Рис. 7. Средний объем вырубаемой древесины в технологических коридорах по видам рубок ухода за 2022–2024 гг., м3/га

при планировании прочисток в молодняках по пасечной технологии расстояния между технологическим коридорами не были указаны.

Среднепасечная технология характеризуется определённой шириной пасек, которая устанавливается в диапазоне одной–двух высот деревьев (примерно 30–40 м). При этом доля площади, отводимой под технологические коридоры, составляет 10–15% [16]. При слабой интенсивности рубок ухода их проведение на практике сводится к подготовке технологической сети. В то же время подобные параметры обеспечивают беспрепятственный доступ лесозаготовительной техники к рабочим зонам, способствуют сохранению подроста и почвенного покрова.

Рис. 8. Распределение площади рубок ухода по технологии ухода за 2022–2024 гг.

Одним из вариантов решения данной проблемы является разработка технологий лесосечных работ в защитных лесах с нерегулярной технологической сетью или совмещённых технологий, что позволит проводить избирательный уход за отдельными деревьями. Для реализации данных технологий лесосечных работ потребуется применение маневренных, малогабаритных тракторов и многооперационных (комбинированных) машин, способных беспрепятственно перемещаться по делянке с минимальным воздействием на лесную среду, а также повысить эффективность работы на лесосеках.

В практике рубок ухода наиболее распространены две технологии лесосечных работ. Традиционная хлыстовая технология часто базируется на использовании устаревшей техники: валка и обрезка сучьев осуществляются бензопилами, а трелёвка хлыстов – преимущественно трактором ТДТ-55 с чокерным оборудованием (реже используются машины МТЗ-82, ТТ-4, ТЛТ-100 и АМКОДОР 2243В). Альтернативой является сортиментная (скандинавская) технология с применением многооперационной техники (харвестер и форвардер). Однако эта техника, обладая высокой производительностью, характеризуется значительным давлением на почву и изначально не была адаптирована для проведения рубок ухода. В связи с этим применение тяжёлой многооперационной техники в защитных лесах должно быть ограничено, особенно на участках с низкой несущей способностью грунта, характерной для влажных и сырых типов леса. Исследования показывают, что при проведении рубок ухода по пасечной технологии в черничном типе леса, даже с использованием относительно лёгкой техники, такой как ТДТ-55, нарушения почвенного покрова, вызванные её проходом по волокам, могут сохраняться на протяжении 50 лет [17].

В большинстве проектов рубок ухода (2022 г. – 75%, 2023 г. – 60%, 2024 г. – 54%) отсутствует информация о комплектации используемых машин и механизмов, применяемых для валки леса, обрезки сучьев, трелевки и раскряжёвки хлыстов, штабелёвки, отгрузки, погрузки и вывозки сортиментов.

С целью минимизации нарушения почвенного покрова и захламления порубочными остатками в защитных лесах необходимо проводить заключительные лесосечные работы, включая очистку лесосек. Это важно для обеспечения условий естественного лесовосстановления, сохранения экологических, рекреационных и эстетических функций леса.

Заключение

На основе анализа проектов рубок ухода в насаждениях исследуемых регионов можно сделать следующие выводы.

Отмечена общая тенденция к сокращению площадей и использованию ограниченного набора видов рубок ухода, установлены существенные пробелы в их проектировании, связанные с недостаточно полной характеристикой условий произрастания (указаны только типы леса), таксационных особенностей древостоев, а также применяемой технологией и техникой.

Сложившаяся практика рубок ухода демонстрирует шаблонный подход к их проведению. Преобладают рубки ухода слабой интенсивности и среднепасечная технология, которые часто не обеспечивают достижение лесоводственной цели в защитных лесах – поддержание и восстановление природоохранных функций. Кроме того, они экономически нецелесообразны, особенно на ранних этапах выращивания насаждений. В результате лесозаготовительные предприятия, на которые действующим законодательством возложены обязанности по охране и защите арендованных лесных участков, а также проведению лесохозяйственных мероприятий, включая рубки ухода, ограничиваются минимально необходимыми объёмами.

С эколого-лесоводственной точки зрения проектирование таких рубок требует особой ответственности для минимизации ущерба лесной среде. Таким образом, для повышения эффективности лесного хозяйства необходимо обеспечить комплекс мер, включающий:

/ научное обоснование и нормативное работ, позволяющих дифференцированно использовать лесозаготовительную технику;

закрепление целевых показателей для насаждений;

^ разработку

рациональной    систе-

мы рубок и технологий лесосечных

^ создание экономических механизмов, стимулирующих увеличение доли лесохозяйственных мероприятий в защитных лесах.

Публикация подготовлена по результатам НИР в рамках государственного задания ФБУ «СевНИИЛХ» на проведение прикладных научных исследований в сфере деятельности Федерального агентства лесного хозяйства по теме 4-И26 защитные леса «Разработка научно обоснованных предложений по совершенствованию системы рубок ухода в защитных лесах Европейского Севера России».

Регистрационный номер темы: 126021717559-6.