Состояние лесного покрова на участках после интенсивных заготовок древесины

Анализ показателей динамики лесного покрова в районах интенсивного хозяйственного воздействия способствует разработке принципов хозяйствования и, особенно, природопользования, ограничивающих разрушение природной среды и истощение лесных ресурсов.

Нами было проведено сравнение данных лесоустройства середины и конца ХХ в. на примере тестового участка, объединившего 31 квартал размером 2G2 км общей площадью более 14 тыс. га и расположенного в типичном лесном массиве Варзенгского лесничества Кологривского лесхо-за1. На территории участка проводилась интенсивная заготовка древесины в течение второй половины XX в.

По лесорастительным и экономическим условиям эксплуатационные леса северной части Костромской обл. были отнесены к третьей группе и входили в таежную зону (южно-таежный округ) с преобладанием ельников Северных увалов.

В середине XX в. применялись те же, что и сейчас, возрасты рубок для сосны и ели – 81–100 лет, кроме насаждений березы, для которой в то время был принят возраст рубки 51–60 лет (сейчас – 61–70 лет).

При сплошных рубках в Кологривском лесхозе применяли следующие ограничения: площадь лесосек не должна была превышать 50 га, ширина – 500 м, число зарубов – 1–2. Длинная сторона лесосек обычно располагалась по направлению С-Ю, что обеспечивало поступление большей солнечной радиации и лучший прогрев почв вырубок.

Иллюстрацией интенсивности заготовок древесины в 1954–1964 гг. могут послужить объемы рубки в насаждениях 11 кварталов, которые приурочены к бассейну малой реки Ро-юшки, протекающей через тестовый участок. Общая площадь этих кварталов – 5133 га. По данным лесоустройства 1954 г., запас сырорастущей стволовой древесины составлял 815,7 тыс. м3, 90% запаса (731,8 тыс. м3) приходилось на спелые и приспевающие древостои; в 1997 г. значения этих показателей были равны соответственно 777,2 тыс. м3 и 12,4% (96,8 тыс. м3).

Площадь вырубок была равна 2978,1 га, что составило 58% общей площади кварталов, приуроченных к бассейну реки Роюшки. К 1965 г. после 10 лет интенсивных заготовок древесины лесистость бассейна снизилась до 30,9%. К концу XX в. лесистость вновь увеличилась (до 95%) благодаря зарастанию вырубок.

Объем заготовленной ликвидной древесины с 1954 по 1964 г. достиг 667,5 тыс. м3, что составило 91,2% общего запаса спелой и приспевающей древесины, выявленного при лесоустройстве 1954 г. Наибольший объем лесозаготовок отмечен в 1960–1963 гг. (табл. 1).

Таблица 1. Динамика объема заготовок древесины в лесном массиве бассейна р. Роюшки

Год есозаготовок	Площадь ырубленных участков, а	Фактический бъем убки леса, ыс. 3	Средний ыход иквидной древесины, 3/га
1954	109	23,5	215
1955	340	89,8	264
1956	284	65,8	232
1957	334	66,0	198
1958	64	10,3	162
1959	204	39,5	194
1960	421	113,1	269
1961	376,5	72,8	193
1962	425,1	92,9	219
1963	297,5	63,6	214
1964	123	30,2	245
Итого	2978,1	667,5	224

Средний выход ликвидной древесины оказался равным 224 м3/га. Приведенные данные указывают на форсированный режим рубок спелых лесов без учета разносторонней экологической роли лесов.

В 1954 г. тестовый участок представлял собой лесной массив в начале освоения с ограниченным числом категорий земель и слаборазвитой лесохозяйственной инфраструктурой. Насаждения естественного происхождения занимали 13 586 га, свежие вырубки – 581 га, прогалины – 1, сенокосы – 8, водные поверхности – 29, противопожарные разрывы – 8, просеки – 52,4, узкоколейные железные дороги – 5, лесохозяйственные дороги – 4,6 га.

В 1997 г. разнообразие категорий земель возросло: насаждения естественного происхождения занимали 9446,5 га, лесные культуры – 4204,7, несомкнувшиеся лесные культуры – 213, свежие вырубки – 188,5, прогалины – 6,2, сенокосы – 8, водные поверхности – 48,1, просеки – 40,1, узкоколейные железные дороги – 66,4, лесохозяйственные дороги – 29,9, карьеры – 3,6, прочие земли – 17 га.

Произошедшая трансформация состава земель очевидна. В связи с промышленными лесозаготовками большая доля земель лесного фонда отошла под элементы лесохозяйственной инфраструктуры: узкоколейные железные и грун- товые лесные дороги, карьеры, прочие земли (бывшие участки нижних складов и др.). Особенно заметна трансформация покрытых лесной растительностью земель. После сплошной рубки создаются новые лесорастительные условия, поскольку исчезают старый древостой и многие прежние виды растений-эдификаторов, меняются некоторые свойства почвы и режим ее увлажнения.

Анализ данных учета лесного фонда свидетельствует о том, что в течение 1960–1970-х годов лесокультурный фонд формировался без учёта природного потенциала лесов к самовосстановлению. Способы лесовосстановления для Костромской обл. до 1983 г. устанавливались директивно и, как правило, не соответствовали фактическим данным лесоустройства и научным рекомендациям. Чтобы избежать нежелательной смены насаждений хвойных пород лиственными после рубки, на вырубках повсеместно проводилась посадка, в основном еловых и, отчасти, сосновых лесных культур. При отсутствии должного ухода успешность создания лесных культур оказалась невысокой, и в настоящее время процессы лесовозобновления протекают путем естественной смены пород. Тем не менее доля лесных культур, по данным лесоустройства 1997 г., в некоторых кварталах достигала 70–80% общей площади.

Согласно нормативам лесоустроительной инструкции 1995 г., к лесным культурам относятся те таксационные выделы, в которых древесные породы искусственного происхождения (в данном случае – ели) составляют 3/10 состава насаждения. Этот норматив позволяет отнести к лесным культурам даже те участки, которые поначалу были на грани гибели, а затем, по прошествии времени, когда доля естественного возобновления ели под пологом лиственных пород возросла в силу естественных причин, отнести их к участкам полноценных лесных культур.

Возможно, учет выделов хвойных лесных культур при лесоустройстве затруднен из-за применения материалов летних съемок, на которых отображается преимущественно верхний полог из лиственных деревьев, при отсутствии необходимых мер ухода обгоняющих в молодом возрасте деревья хвойных пород.

При совместном использовании плана лесонасаждений лесоустройства и зимних космических снимков высокого разрешения (0,61 м) можно обнаруживать и уточнять площади сохранившихся рядовых хвойных посадок под пологом листопадных пород, т.е. появляется возможность улучшить технологию лесоучетных работ (рисунок) [1, 3].

В середине XX в. в лесном массиве были распространены смешанные древостои с преобладанием ели, при этом чистые ельники занимали четвертую часть общей площади. В конце XX в. в лесном массиве все насаждения стали

Изображение участков хвойных лесных культур на зимних космических снимках QuickBird

смешанными по породному составу и включали, по крайней мере, 2–3 породы (ель, береза или осина).

До начала интенсивных лесозаготовок спелые и перестойные насаждения занимали более 84% покрытых лесной растительностью земель тестового участка, на долю лиственных насаждений приходилось немногим более 7% таких земель. К концу XX в. породная и возрастная структура лесного массива коренным образом изменилась (табл. 2).

Из-за форсированной рубки ельников и последующих лесокультурных мероприятий доля хвойных молодняков, по данным лесоустройства, к концу XX в. возросла в 10 раз, а лиственных – примерно в 7 раз. В других возрастных группах преобладают лиственные древостои. Несмотря на то, что после рубки хвойных пород они сменились на лиственные, в процессе естественного формирования постепенно доминирование переходит к хвойным породам.

Лесоводы по-разному относятся к смене хвойных пород лиственными. С ростом экономического значения березы и осины, а также их положительного влияния на почву и гидрологический режим смена пород представляется позитивным явлением. Необходимо только стремиться к формированию на вырубках не чистых лиственных, а регулируемых лиственно-хвойных и хвойно-лиственных насаждений.

В середине XX в. на тестовом участке насчитывалось 490 выделов с преобладанием ели (средняя площадь – 26,2 га), 56 выделов с преобладанием березы (средняя площадь – 15,8 га). К концу XX в. на тестовом участке осталось 469 выделов с преобладанием ели (средняя площадь – 15,6 га), до 196 возросло число выделов с преобладанием березы (средняя площадь – 27,2 га). Кроме того, добавилось 34 выдела с преобладанием осины, 10 выделов сосны (табл. 3).

Средний запас еловых древостоев за годы непрерывных лесозаготовок сократился на 41 м3/га, а запас березовых насаждений возрос с 58 до 88 м3/га за счет увеличения доли средневозрастных березовых древостоев.

Таблица 2. Динамика возрастной и породной структуры лесного покрова (% покрытой лесной растительностью площади)

Возрастные группы	Год учета	Хвойные ороды		Итого хвойных	Лиственные ороды			Итого лиственных	Всего
		Ель	осна		Береза	Осина	Ольха
Молодняки	1954	3,7	-	3,7	3,6	-	-	3,6	7,3
	1997	36,9	0,8	37,7	19,7	2,0	-	21,7	59,4
Средневозрастные	1954	2,6	-	2,6	1,9	0,9	-	2,8	5,4
	1997	2,0	-	2,0	15,5	3,9	-	19,4	21,4
Приспевающие	1954	2,0	-	2,0	0,4	-	-	0,4	2,4
	1997	7,3	-	7,3	1,1	0,2	-	1,3	8,6
Спелые	1954	33,1	-	33,1	0,1	-	-	0,1	33,2
	1997	2,6	-	2,6	2,9	0,3	0,1	3,3	5,9
Перестойные	1954	51,3	-	51,3	0,4	-	-	0,4	51,7
	1997	4,7	-	4,7	-	-	-	-	4,7

Таблица 3. Динамика таксационных показателей древостоев

Насаждения с реобладанием породы о одам чета	Средняя площадь выдела, а	Средние начения аксационных оказателей ревостоев
		А, ет	Н,	D, м	Класс бонитета	Полнота	М, 3/га
Ель       1954 г.	26,2	121	23	25	II,7	0,62	205
1997 г.	15,6	50	13,2	13,5	II	0,8	164
Береза 1954 г.	15,8	27	9,6	10	II,7	0,72	58
1997 г.	27,2	26	11,8	10,2	I,8	0,8	88
Осина 1997 г.	25,6	29	12,7	11,8	I,8	0,8	132
Сосна 1997 г.	11,2	31	12,4	12,8	I,2	0,8	155

К характерным особенностям многолетнего проведения сплошнолесосечных рубок относится также возникновение спрямленных линий границ лесных выделов, в значительной степени повторяющих геометрическую конфигурацию мест рубок, и исчезновение биотопов, расположенных в понижениях с высоким уровнем стояния грунтовых вод [2].

В заключение следует отметить, что Костромская обл. входит в группу субъектов Российской Федерации, где доля площадей покрытых лесной растительностью земель, пройденных сплошнолесосечными рубками, достигает 50%. Можно предположить, что приведенные данные в той или иной степени характерны и типичны и для других лесных районов области, где происходила промышленная заготовка древесины.

Трансформация лесного фонда в районах интенсивного лесопользования связана, в частности, с увеличением разнообразия категорий земель, которые характерны для инфраструктуры лесозаготовительных предприятий. В процессе проведения лесозаготовок лесистость территорий временно снижается, но не приобретает характера экологического неблагополучия и со временем полностью восстанавливается.

Породная и возрастная структура насаждений после промышленной рубки леса обычно существенно изменяется за счет увеличения доли смешанных лиственно-хвойных и хвойно-лиственных насаждений и их перераспределения по группам возраста. Этот процесс сопровождается изменением средних таксационных показателей древостоев: среднего возраста, высоты, диаметра, класса бонитета и др.