Машинная заготовка древесины на горных лесосеках

Часть 4. Перспективные варианты восстановления лесов на склонах

Во многих странах большая часть лесов расположена на сильно пересеченной местности с крутыми склонами. Такие леса в России представлены на Дальнем Востоке, в Сибири, Краснодарском крае и других регионах. Для освоения запасов древесины в эксплуатационных лесах на крутых склонах производители разных стран разработали всевозможные системы машин.

Чрезмерная экологическая нагрузка на лесные экосистемы горных склонов и сопок, создаваемая при проведении лесозаготовительных работ, приводит к многочисленным негативным последствиям, включая интенсивное развитие водной и ветровой эрозии, нарушение гидрологического режима водоемов и лесов, снижение биологического разнообразия и продуктивности лесов. Для лесов на горных склонах и сопках очень важно быстрое восстановление. Естественное лесовосстановление вырубок (гарей) на склонах не всегда эффективно из-за усиливающихся эрозионных процессов и недостатка лесных семян от стен леса или семенников.

При проектировании лесовосстановительных работ важно учитывать, что влажность почвы на свежей вырубке минимум в 1,4 раза ниже во всех фондах склона, чем в аналогичных условиях в лесу, а запасы воды в корнеобитаемой (30 см) толще примерно в 1,5 раза меньше, что обусловлено активизацией поверхностного стока.

Посадка сеянцев (саженцев) в условиях вырубки (гари) на склоне, на участках с хорошей скарификацией почвогрунта, возможна без предварительной обработки почвы. Или с обработкой почвы небольшими площадками разной площади, террасками с использованием средств малой механизации, например на базе мотоблока. Такой вариант комбинированного лесовосстановления позволяет обеспечить максимальное приспособление создаваемых насаждений к естественным условиям.

Свежие вырубки на склонах, как правило, захламлены, и большое количество пней затрудняет работу техники при подготовке почвы. Кроме того, либо интенсивно смывается плодородный слой, либо вырубки захватывает поросль быстрорастущих мягколиственных пород и травяная растительность. Сплошная корчевка пней в условиях лесов на склонах неприемлема, поскольку может спровоцировать почвоэрозионные процессы и полностью лишить склоны гумусового горизонта. Полосная корчевка пней возможна только поперек склона с уклоном не более 8–10˚. В результате работы корчевателей частично или полностью удаляются аккумулятивные горизонты почвы, уплотняются верхние почвенные слои, а полоса углубляется на 5–9 см с удалением верхнего плодородного слоя. Корчевка пней отвалом бульдозера весьма энергозатратна и экологически вредна, так как потери плодородного слоя составляют около 50% его мощности.

Подготовку почвы на склоновых вырубках следует производить одноотвальными плугами. Отвал борозды укладывается в сторону уклона за один проход и прижимается лемехом. Хороший результат может дать подготовка почвы плугом-фрезой-покровосдирателем. Этот агрегат легко преодолевает пни любого диаметра, поэтому способен обрабатывать почву строго поперек склона.

При ориентации на искусственное лесовосстановление путем создания лесных культур на склонах для каждого участка надо подбирать способ обработки почвы, обеспечивающий наиболее высокую приживаемость.

Оптимальным (дешевым и эффективным) вариантом восстановления лесов на склонах, особенно при большой площади, представляется технология аэросева при помощи специальных беспилотных летающих аппаратов.

Такой вариант лесовосстановления допускается в Правилах лесовосстановления (утвержденных Приказом Министерства природных ресурсов и экологии РФ от 04.12.2020 №1014 «Об утверждении Правил лесовосстановления, состава проекта лесовосстановления, порядка разработки проекта лесовосстановления и внесения в него изменений»): «Искусственное восстановление леса посевом семян допускается на лесных участках со слабым развитием травянистого покрова… На свежих паловых вырубках с супесчаными и хорошо дренированными суглинистыми почвами, на которых огонь вызвал полное прогорание лесной подстилки, возможно проведение искусственного лесовосстановления аэросевом. Оптимальное время аэросева семян хвойных пород – весна (апрель – по снежному покрову, первая и вторая декады мая – непосредственно после таяния снега)». Допустимые нормы высева семян первого класса сортности при аэросеве следующие: на паловых и кипрейно-паловых вырубках с обнажением поверхности почвы огнем 70–80% – 1,0 кг/га для сосны, 1,2 кг/га для ели; на свежих вырубках из-под зеленомошных типов леса с минерализацией почвы более 40% – 1,5 и 1,8 кг/га соответственно.

Технология аэросева также применяется в сельском хозяйстве и наибольшую эффективность дает на участках, где сложно использовать наземную технику. В первую очередь это участки со сложным рельефом и низкой несущей способностью почв. Примером может служить посев на крутых склонах и ранний посев мелкосемянных холодостойких культур, а также ранневесенняя подкормка озимых культур гранулированными минеральными удобрениями.

Стоимость аэросева значительно ниже других вариантов посева лесных семян на вырубках или гарях, при этом производительность работ значительно выше.

Обычно аэросев осуществляется в два этапа. Сначала создается точная карта для определения оптимальных мест посева каждого вида семян. Затем производится посев по ранее выбранной траектории полета.

Для аэросева часто используются семена в искусственной оболочке (дражированные) из специального субстрата, удерживающего влагу и содержащего достаточное количество питательных веществ, стимуляторов и биопрепаратов, необходимых для быстрого прорастания и последующего энергичного роста растений. Высев дражированных семян помогает решить такие проблемы, как заболеваемость и гибель сеянцев в неблагоприятных почвенно-климатических условиях. С введением добавок также ускоряется прорастание семян и улучшается рост сеянцев. Кроме того, дражирование также позволяет обеспечить более точный высев семян с соблюдением расстояния между ними. 

Текст:
Виталий Каляшов, канд. техн. наук, доцент СПбГАСУ
До Туан Ань, преподаватель Вьетнамского национального университета лесного хозяйства
Ольга Григорьева, канд. с.-х. наук, доцент СПбГЛТУ им. С. М. Кирова
Александр Гурьев, аспирант АГАТУ
Дьулус Новгородов, аспирант АГАТУ