Технологія головних рубок у гірських лісах
До гірських відносять ліси, які ростуть у межах гірських систем і окремих гірських масивів з коливанням відносних висот більше 100 м і середнім кутом ухилу поверхні від підніжжя до вершини хребтів або до межі з безлісним простором понад 5°, а також ліси на гірських плато і плоскогір'ях незалежно від ухилу місцевості.
Ліси на горбистих височинах, що не входять до гірських систем, до гірських лісів не відносяться.
В України гірські ліси займають 23% покритих лісовою рослинністю земель і розташовані у Карпатах та Криму. Головною особливістю гірських лісів можна вважати накопичення великих запасів крупномірної і цінної деревини, яку використати дуже важко, тому лісосировинний потенціал гірських лісів використовується недостатньо. Як показали досліди, проведені П.І.Молотковим, А.Ф.Поляковим, В.А.Бузуном, М.М.Гор-шеніним, С.А.Генсіруком, у гірських лісах Карпат суцільно-лісосічні рубки на великих площах при відсутності природного поновлення лісу спричинюють різке збільшення поверхневого стоку. Це свого часу призвело до катастрофічних наслідків - активізувалися процеси ерозії ґрунтів, а тому зараз суцільно-лісосічні рубки дозволяють лише на пологих та по-катих схилах. За інших умов на більш стрімких схилах та у місцях з нестійкими до ерозії ґрунтами рекомендовані поступові та добровільно-вибіркові рубки. Такий підхід дозволяє гірським лісам виконувати особ ливі захисні функції, а саме - запобігати змиванню ґрунтів, їх зсуву, ре гулювати водний режим.
Головні рубки у гірських умовах супроводжуються загостренням протиріч між лісоексплуатаційними і лісівницькими вимогами щодо охо ронних функцій лісу. Практика рубок у Карпатах показала, що при вико ристанні лісозаготівельної техніки, яка зовсім не пристосована до гірських умов, після суцільних рубок у перші 2-5 років з кожного гектара поверхні вирубки змивається 300-600 т ґрунту. Ерозійні процеси припиняються з появою молодого покоління лісу, яке на змитих ґрунтах буде менш продуктивним, ніж материнське, і матиме на 2-3 класи нижчий бонітет.
Технологія розробки лісосік у гірських умовах залежить не тільки від характеру лісу, а й від топографії місцевості, засобів механізації виробничих процесів і багатьох інших причин. Валка дерева у гірських умовах відрізняється від цієї операції у рівнинних лісах, бо тут спиляне дерево падає на землю не під кутом 90°, а 120°, іноді 130°. У гірських умовах валять дерева вниз або вверх по схилу, іноді під кутом 30-40° до технологічного волока. При великій масі стовбура він при падінні може розбитися на куски, тому в гірських умовах дерева валять у певному напрямку з обов'язковим застосуванням гідроклина або гідродомкрата.
Великі об'ємом хлисти у горах розробляють на сортименти і трелюють тільки у сортиментах, що зменшує пошкодження ґрунту. Існують межі щодо стрімкості схилів, на яких дозволене тракторне трелювання деревини. Технологічні волоки бажано прокладати близько до горизонталей, а кути їх підйому влітку не повинні перевищувати 22°, а взимку -14°. Краще, коли технологічні волоки примикають до магістральних під кутом 30-40°. На пологих схилах магістральні волоки мають вигляд зигзагів, а на стрімкіших - серпантину. Лісовозні шляхи у гірських умовах прокладають також у вигляді серпантину. Як правило, їх роблять неширокими - до 4 м, але через кожні 200 м обов'язково розширюють удвічі для того, щоб міг розминутися зустрічний транспорт. На рис. 60 зображена одна з розповсюджених технологічних схем розробки лісосіки у гірських умовах при тракторному трелюванні деревини.
Правила головних рубок стосовно лісів Українських Карпат передбачають одночасно з вузько-лісосічними суцільними рубками широке застосування поступових рубок. Але практика показала, що двоприйомні поступові рубки через непристосованість лісозаготівельної техніки до гірських умов ведуть до подорожчання заготівель при проведенні першого прийому рубки, а після другого - сильно послаблюють ґрунтозахісні та інші корисні функції лісу. Рівномірно-поступові рубки проводять на схилах стрімкістю до 20°, а на стрімкіших застосовують добровільно-вибіркові рубки, які дуже важко здійснювати, бо практично неможливо механізувати лісосічні роботи, крім звалювання дерев. На схилах до 20° можна застосовувати тракторне трелювання, на схилах, які стрімкіші 20°, доцільніше застосувати повітряне трелювання сортиментів або хлистів за допомогою підвісних трелювальних установок.
Для здійснення повітряного трелювання деревини необхідно прорубати трасу вздовж схилу, по якій будуть спускати вниз підвішені до кареток повітряно-трелювальної канатної установки пачки сортиментів чи хлистів. Несучий канат закріплюється вгорі і внизу на щоглах, кареткам надає рух лебідка. Зрубані дерева і сортименти при суцільних рубках можна підтягувати до несучого троса за допомогою трелювального трактора або самої установки, а при несуцільній рубці трактором трелювати недоцільно. Раніше застосовувалися канатно-підвісні трелювальні установки ВТУ-3, ЛЛ-А, ЛЛ-26Б, а також УК-1-Т і УК-1-6Т.
Співробітниками кафедри лісівництва Львівського лісотехнічного інституту була розроблена і запропонована виробництву для впровадження механізована улоговинна рубка. Цей спосіб поєднує короткострокову улоговинну і дрібно лісосічну рубку. Смисл рубки зводиться до того, що замість хаотичного розміщення улоговин по площі насадження їх закладають за певною системою (рис. 61). На улоговинах у певному порядку деревостан вирубується повністю. Такі рубки, як показала практика, можуть бути проведені у 3-5 прийомів у букових, буково-ялицевих, ялиново-буково-ялицевих і ялиново-ялицевих деревостанах, що ростуть на схилах 18-35°. Одна канатна підвісна трелювальна установка (КПТУ) може розробляти ділянку лісу шириною до 160 м і довжиною до 1200 м. Якщо профіль схилу плоский, то траса КПТУ шириною 3-4 м прорубується по середині лісосіки і довжина улоговин з кожного боку траси може бути до 160 м, а їх ширини - 40 м. При складному профілі схилу, тобто при наявності потоків та вододільних ліній, траса КПТУ обладнується по долині потоку. На схилах до 25° застосовують 2-3-прийомну рубку, а на стрімкіших - 3-4 прийомну.
Підібравши ділянку для улоговинної рубки, нарізають трасу, встановлюють КПТУ і намічають межі улоговин першого прийому рубки. Улоговини повинні примикати до траси під кутом 45-60 з двох боків, причому улоговини першого прийому рубки не повинні знаходитись одна проти одної. Улоговини вирубують суцільною рубкою. Спочатку вирубуються улоговини першого прийому, причому рубка ведеться згори вниз. На кожній улоговині, у першу чергу, вирубуються дерева у шестиметровій смузі від нижньої межі улоговини. Звалені дерева протистоятимуть самоспуску дерев, зрубаних вище по схилу. Дерева звалюють вершиною в напрямку до траси. Після очищення від гілля та сучків їх трелюють у напівпідвішеному, а потім у підвішеному стані, формують пачку з сортиментів або хлистів, спускають вниз до навантажувального майданчика і вантажать на лісовозний транспорт. На пологих та покатих схилах підтрелювання хлистів може здійснюватися тракторами або кіньми. Після закінчення першого прийому рубки установку демонтують і чекають наступного прийому, який проводять через 4-5 років, що залежить від стану природного поновлення лісу.
Досліди показали, що при механізованих улоговинних рубах зберігається підросту не менше, ніж при рівномірно-поступових, але на улоговинах він росте значно краще, ніж після рівномірно-поступової рубки. Слід підкреслити, що улоговинні рубки дозволяють значно ефективніше, ніж рівномірно-поступові, застосувати сучасні механізми для заготівлі деревини і спускання її з гір. Продуктивність праці зростає, у середньому, на 10-13%, собівартість заготівлі деревини знижується на 5%.
Широке впровадження механізованих улоговинних рубок Львівського лісотехнічного інституту стримується відсутністю достатньої кількості надійних за конструкцією КПТУ. Крім того, канатно-підвісні трелювальні установки, які використовувалися у 70-тих роках XX століття були трудомісткі за монтажем, вимагали багато ручної праці при їх експлуатації, значної кількості паливно-мастильних матеріалів і у сучасних умовах віджили як економічно невигідні.
У кінці 90-х рр. XX століття працівниками Путильського держлісгос-пу разом із співробітниками Державного управління екології та природних ресурсів у Чернівецькій області сконструйована і апробована в умовах Буковинських Карпат канатно-підвісна установка значно простішої конструкції та набагато економніша у витратах пального. Саме такі установки повинні якомога ширше застосовуватися у передгірських та гірських лісах Українських Карпат.
У багатьох країнах, де є гірські ліси, широко застосовуються підвісні канатні установки різних конструкцій. Вартість однієї установки коливається від 100 до 250 тисяч доларів США, що є недоступним для лісових підприємств України. Тому нині потрібно орієнтуватися на власні конструкції установок, продовжувати пошук нових, адже саме вони забезпечують природозберігаючі технології в умовах гірських лісів.
У деяких країнах, наприклад, Австрії, поряд з використанням канатних підвісних установок деревину спускають з гір за допомогою легких переносних лотків-трубопроводів, які також забезпечують високу схоронність підросту і не пошкоджують фунт. У Канаді та Швеції для трелювання деревини використовують аеростати, у горах Кавказу - гелікоптери. Така тенденція у розвитку трелювальної техніки пов'язана з тим, що наземне трелювання у гірських умовах не забезпечує повною мірою схоронність лісового середовища. До того ж, будівництво шляхів у горах не тільки дорого коштує, а й екологічно не завжди доцільне.
Вважається, що використання літальних апаратів типу аеростатів для трелювання у гірських умовах у майбутньому буде розширюватися. Це дозволить нормалізувати процес добування цінної деревини й поновлення лісів головними породами без порушення лісового середовища, особливо ґрунтів. Проблемами повітряного трелювання деревини займаються у США, Канаді, Швеції, Італії, Франції, Німеччині, Норвегії, де великі запаси цінної деревини знаходяться у важкодоступних гірських лісах. Особлива увага звертається на технологію, що у кінцевому підсумку впливає на економічну сторону гірських лісозаготівель.
10.4. Сучасні технології головних рубок у лісах України та перспективи їх вдосконалення
Ураховуючи важливе екологічне значення лісів України, Правилами головних рубок у рівнинних умовах дозволений розмір лісосік суцільно-лісосічних рубок у другій групі лісів - не більше 10 га, і у першій групі -до 5 га. Тому при даному способі рубки застосовується вузькопасічна технологія з безпосереднім примиканням лісосік.
Останнім часом у сосняках Полісся в незначних розмірах проводяться смугово-поступові рубки як за традиційною технологією, так і з застосуванням звалювально-пакетуючих машин. Але застосовувати агрегатні машини потрібно у комплексі, а щоб рубки з їх допомогою були рентабельними, необхідні великі обсяги лісозаготівель. Тобто такі агрегати (ЛП-17, ЛП-19 і ін.) у перспективі у лісах України застосовуватися не будуть.
Нині основні робочі операції на головних рубках виконуються наступним чином: звалювання бензиномоторними пилками "Мотор-січ" вітчизняного виробництва та "Хускварна" (Швеція), "Штіль" (Німеччина); зрізання гілок - сокирами та бензопилками; трелювання деревини у сортиментах - тракторами типу МТЗ-82, обладнаними начіпним трелювальним обладнанням УБТ-1 конструкції В.М.Бегеби, а також тракторами ТЛ-30 з таким же трелювальним обладнанням. В умовах Полісся ще застосовуються трелювальні трактори ТДТ-55А, ЛТ-171 та ЛТ-157, які вже виробили свої моторесурси. Навантаження і вивезення деревини здійснюється самозавантажувачами ПЛТ-1,5, змонтованими на автомобілях ЗІЛ-130, КАМАЗ, МАЗ та іншими.
У зв'язку з неминучим розширенням площ несуцільних рубок для їх проведення потрібні багатоопераційні машини з порівняно невеликою масою та габаритами. Вони повинні забезпечувати звалювання дерев, зрізання гілок та розкряжування хлистів, причому такі машини можуть використовуватися не тільки у рівнинних умовах, але і у гірських на схилах до 20°.
Існуючі конструкції маневрених багатоопераційних машин є у зарубіжних фірм, але вони дорого коштують. Враховуючи наявну машинобу-дівельну базу в Росії, Білорусі, Україні, є цілком реальна можливість розробки власних конструкцій багатоопераційних машин із залученням шведських фірм, але для цього потрібні міждержавні зусилля.
10.5. Заходи сприяння природному поновленню лісу
Природне поновлення лісу в умовах України використовується для заміни корінних насаджень у двох випадках: коли вирубуються насадження, під пологом яких є необхідна кількість життєздатного підросту головної породи, а частіше - коли після суцільної рубки на вирубках є достатня кількість поновлення супутніх порід і потрібно вводити головну породу штучно. При несуцільних способах головних рубок у ряді випадків необхідно провести певні заходи для того, щоб під пологом дерево-станів з'явився підріст головної породи, забезпечити його збереження у процесі рубки.
Заходами сприяння природному поновленню прийнято вважати такі дії, які спрямовані на появу самосіву та підросту деревних порід або на збільшення його кількості, збереження, що забезпечить заміну стиглих насаджень при їх рубці молодим поколінням лісу.
У зв'язку з головними рубками лісу розрізняють попереднє поновлення, якщо воно з'являється під пологом деревостану до початку рубки; супутнє - що з'являється у процесі рубки; та наступне - коли вирубка засівається насінням і поновлюється після проведення рубки. Поновлення лісу буде успішним, коли буде забезпечено: 1) засівання площі доброякісним насінням; 2) укорінення сходів, що з'явилися, та ліквідація конкуренції іншої рослинності; 3) висока збереженість підросту у процесі рубки.
Забезпечення перших двох вимог не потребує особливих заходів, якщо орієнтація ведеться на попереднє поновлення, хоча деякі заходи потрібні, щоб зберегти підріст. Що стосується третьої умови, то на практиці її вирішити досить важко - потрібні продумані технологічні схеми рубок, ретельне дотримання технології лісосічних робіт.
Весь комплекс заходів сприяння природному поновленню лісу можна поділити на дві групи заходів:
1.Самостійні лісогосподарські заходи.
2.Супутні головним рубкам . До першої групи відносяться:
- спеціальний обробіток фунту;
- догляд за підростом цінних порід;
- огорожа площі з природним поновленням;
- заборона випасу худоби;
- найпростіші лісові культури у місцях, де поновлення відсутнє.
До другої групи заходів відносяться:
- застосування певного способу рубки;
- сезон проведення рубки;
- застосування відповідної технології, яка б забезпечила високу збереженість підросту;
- обробіток поверхні ґрунту в процесі трелювання зрубаних дерев;
- очистка місць рубок.
У кожному конкретному випадку застосовують ті чи інші заходи сприяння природному поновленню лісу. Зупинимося на деяких заходах.
Розпушування поверхні ґрунту при відсутності задерніння здійснюється тракторними агрегатами на базі легких тракторів, які можуть маневрувати у насадженні, не пошкоджуючи дерев. У цьому випадку застосовують дискові культиватори. Потрібно, щоб лісова підстилка перемішувалася з мінеральною частиною ґрунту. Якщо є можливість, застосовують трактори типу МТЗ-82 з лісовою фрезою або покровозди-рачем. На задернілих ділянках лісу та при надмірному зволоженні ґрунту (найчастіше - у ялинниках) доцільно проводити борозни лісовими плугами. У цьому випадку борозни виконують функцію дренажу, а самосів з'являється на гребенях борозен. Спеціальне розпушування ґрунту потрібно проводити перед випаданням насіння або відразу ж після випадання. Дуже ранній обробіток не завжди дає очікувані результати, бо поверхня ґрунту може покритися опавшим листям, хвоєю, ущільнитись і навіть покритися трав'яною рослинністю, що буде заважати процесу поновлення.
Догляд за підростом цінних порід найчастіше зводиться до усунення конкуренції з боку іншої рослинності. Проводять обламування гілок та верхівок другорядних порід, обкошування спеціальними косами або ранцевими мотокущорізами груп підросту та окремих екземплярів головної породи.
Із заходів, що віднесені до другої групи, найчастіше звертається увага на сезон рубки. Якщо ведеться орієнтація на природне поновлення головної породи, то можна гальмувати вегетативне поновлення другорядних порід - берези, осики - літньою рубкою. У цьому випадку поновлення другорядних порід буде гіршим, ніж при зимовій рубці. Якщо у дібровах ведеться орієнтація на порослеве поновлення дуба, то рубку потрібно проводити взимку, щоб молоді пагони до настання зими могли здерев'яніти.
При трелюванні зрубаних дерев або сортиментів відбувається перемішування лісової підстилки з мінеральною частиною ґрунту. При цьому схему трелювання потрібно скласти так, щоб не допускати утворення заглиблень до підґрунтя. Особливо це важливо для гірських лісів. Краще, коли при трелюванні деревини обробляється якомога більша частина лісосіки.
Про проведенні заходів сприяння природному поновленню потрібно враховувати головну породу, тип лісорослинних умов, стан самого насадження, особливо - поверхні ґрунту. Так, в умовах Полісся України сосна успішно поновлюється у наступних типах лісорослинних умов: вологому бору - А3; перехідному від свіжого бору до свіжого субору -А2-В2; бідному варіанті перехідного від свіжого до вологого субору - В2.3. Тобто поновлення відбувається успішно у більш бідних та помірно зволожених типах лісорослинних умов. У більш багатих та сухих і надмірно зволожених типах процес природного поновлення сосни ускладнюється, а іноді - стає неможливим у короткий термін.
На природне поновлення сосни впливає надґрунтовий покрив та підлісок. Так, чорниця у покриві практично витісняє поновлення. Така ж картина при густому підліску з ліщини, інших кущів. Добре поновлюється сосна при покриві із брусниці, вереса.
Розпушування поверхні ґрунту краще робити смугами приблизно через 4-5 метрів одна від одної, причому потрібен 2-3-кратний обробіток, щоб поверхня ґрунту забезпечила укорінення сходів.
При проведенні заходів сприяння природному поновленню ялини потрібно мати на увазі, що успішно поновлюються ялинники-зелено-мошники та ялинники-брусничники. Інші - чорничники, довгомошники -вимаг іють надто складних заходів, які до успіху, як правило, не призводять. Ураховуючи той факт, що сніговий покрив у ялинниках сходить пізніше, ніж у сосняках, а також випадання насіння взимку, доцільно розпушування поверхні ґрунту та проведення борозен плугами проводити пізно восени.
Природне насіннєве поновлення дуба практикується дуже рідко через нерегулярне плодоношення дуба та наявність у наших дібровах популяцій дикого кабана, який може практично повністю поїдати врожай жолудів. Якщо ж урожай жолудів буде рясним, то найбільш ефективний спосіб їх використання для поновлення - шпигування ґрунту під пологом стиглих лісостанів, які плануються під суцільно-лісосічну рубку через 3-4 роки. Шпигування проводять рядами, що знаходяться на відстані 6-8 м один від одного. Йдучи вдовж наміченого ряду, через кожні два кроки робиться заглиблення сапою, у нього кидається 2-3 жолуді й загортаються. До проведення рубки за підростом дуба потрібен догляд, який би зменшував конкуренцію з боку іншої рослинності.
В умовах Українських Карпат бук часто утворює чисті лісостани, але може рости і з ялиною, грабом, деякими іншими породами. Він уникає схилів з великим осонням, бо його сходи у перший рік життя мають дуже соковите стебельце, яке чутливе до дії сонячного проміння. Крім того, у перший рік життя бук не утворює гілля. З другого року життя рослина здатна до гілкування і нагадує собою кущик. Також бук вибагливий до вологості повітря. Саме тому він добре поновлюється під пологом материнського лісостану. Рясне плодоношення бука спостерігається у кращих умовах через 5 років, але часто насіннєві роки спостерігаються і через 10 років. Потрібно також мати на увазі, що на дереві горішки бука поїдають білки, а на землі - миші. Миші також підгризають сходи бука, що негативно впливає на процес поновлення. Оскільки зібрати насіння бука і виростити сіянці у розсаднику важко, то орієнтація ведеться на природне поновлення букових насаджень. Заходи сприяння поновленню бука зводяться до догляду за його підростом - видалення м'яколистяних порід.
Лекція 11. ОЧИСТКА МІСЦЬ РУБОК
11. 1. Лісівницьке значення очистки місць рубок
У результаті проведення лісосічних робіт на місцях рубок лишається багато так званих порубкових залишків - гілля, вершин, кори, а дуже часто й тонкомірних дерев, листя, хвої. За даними В.П.Тимофєєва, у середній смузі європейської частини Росії на кожному гектарі порубкові залишки становлять до 1000 скл.м3, або у сирому стані - близько 50 т. Ці лісосічні відходи навіть у зоні інтенсивного ведення лісового господарства становлять до 50% запасу стовбурної маси деревини, або до 20% загальної маси запасу.
Кількість порубкових залишків залежить від багатьох причин: у хвойних лісах їх більше, у листяних - менше, при зимових рубках у хвойних лісах залишків, як правило, більше, ніж при літніх. Порубкові залишки практично не використовуються, хоча до 70-х років в Україні значне їх частина використовувалася на паливо.
Пзрубкові залишки є перешкодою для лісосічних робіт. Вони заважають роботі звалювальників лісу, трелюванню деревини, а після закінчення цих процесів ускладнюють природне поновлення лісу, заважають підготовці ґрунту для садіння лісних культур. Але найголовніше - захаращення лісу порубковими залишками призводить до підвищення пожежної небезпеки і виникнення лісових пожеж, погіршення санітарного стану лісу. Тому порубкові залишки повинні бути або прибрані з площі лісосіки й використані, або приведені у такий стан, при якому не будуть заважати процесу лісопоновлення, а навпаки, сприятимуть йому. Цей процес називають очисткою місць рубок (лісосік).
Таким чином, хоча очистка місць рубок і входить до складу лісозаготівельних робіт, але вона є також важливим лісогосподарським та лі-сокультурним заходом, від якого залежить протипожежний і санітарний стан лісових насаджень. Очистка лісосік - трудомістка операція, тому лісозаготівельники виконують її неохоче. До того ж вартість робіт по очистці лісосік у середньому становить 3-5% від вартості заготівель.
Вершини дерев, гілля, сучки, хвоя, листя складають найбільшу частину порубкових залишків, у той же час вони є наймолодшими частинами дерев, тому й містять основний запас поживних речовин. Відомо, що зольність порубкових залишків знаходиться у межах 4,4-4,7% маси в абсолютно сухому стані. При спалюванні залишків хвойних порід на кожному гектарі лісосіки утворюється, у середньому, 1 т золи, а вона містить 6% сполук калію, 2,5% фосфору і до 35% вапна, тобто спалювання залишків вивільнює досить велику масу поживних речовин, які можуть використовуватися як добрива. При спалюванні порубкових залишків у купах поверхневий шар ґрунту буде нагріватись. Як показали дослідження, це веде до різкого збільшення вмісту сполук азоту, насичення ґрунту основами і до зниження загальної кислотності ґрунтового розчину, що забезпечує нейтральну реакцію середовища. У ґрунті також змінюється хід мікробіологічних процесів з посиленням маслянокислого бродіння й виділенням вуглекислого газу, складні органічні сполуки розкладаються на прості і доступні лісовим рослинам. Вогонь викликає процес нітрифікації у верхніх шарах ґрунту, тоді як під пологом лісу цей процес відсутній. У свою чергу, на місцях спалювання залишків з'являються азотолюбні рослини - зніт (іван-чай), малина, які супроводжують самосів деревних порід. У цілому на обпаленій поверхні ґрунту порівняно з необпаленою відмічається у 5 разів більше самосіву хвойних порід.
У багатьох районах порубкові залишки листяних порід, насамперед берези, використовують як корм диких та свійських тварин. Правильно проведена очистка місць рубок затримує задерніння ґрунту, чим зберігає сприятливі умови для поновлення лісу, фізичні та мікробіологічні властивості лісових ґрунтів, а у гірських умовах - перешкоджає розвитку ерозійних процесів.
Порубкові залишки - сприятливе середовище для масового заселення шкідників. На вершинах і товстих гілках сосни можуть розмножуватися малий сосновий лубоїд і жердинниковий сосновий довгоносик. На вершинах і гілках ялини оселяються короїд-типограф, короїд-дублікат, короїд-поліграф, короїд-гравер і жердинниковий ялиновий довгоносик. Порубкові залишки заселяють дубовий та грабовий заболонники, непарний короїд та інші шкідники. З порубкових залишків шкідники можуть потрапляти на дерева, що ростуть, і пошкоджувати їх. Технічно грамотна очистка дозволяє уникнути заселення порубкових залишків шкідниками. Шкідники не заселюють швидко підсохлі, а також обпалені вогнем залишки.
Таким чином, очистка місць рубок має на меті:
- ліквідацію захаращеності лісу, яка підвищує пожежну небезпеку та погіршує санітарний стан лісових насаджень;
- забезпечення нормальної роботи механізмів і машин на лісозаготівлях і при поновленні лісу на вирубках;
- покращання фізичних, хімічних та мікробіологічних властивостей ґрунтів;
- збереження ґрунтозахисних та водоохоронних функцій лісу, підвищення продуктивності лісів;
- використання лісосічних відходів на паливо та інші народногосподарські цілі.
Останнє має поки що невеликі масштаби, бо використання відходів на паливо дещо втратило своє значення, а використання їх у вигляді сировини для лісохімічної промисловості як слід не налагоджено. Але лісосічні залишки - цінна сировина для виробництва окремих продуктів. Більші за розміром залишки можуть бути використані для виготовлення технологічної тріски, яка йде на виробництво різноманітних плит, наприклад, арболіту, та інших будівельних матеріалів. Використання лісосічних відходів для даних цілей є перспективним і може покращити комплексне використання органічної маси лісу.
11.2. Способи та технологія очистки місць рубок
Очистка місць рубок може проводитись як у процесі лісозаготівельних робіт, так і після них. При технічній простоті ця робота дуже часто перетворюється в одне з найскладніших завдань. Практика виробила багато способів очистки, які об'єднують у три групи: вогневі, безвогневі та комбіновані. До першої групи відносять збирання залишків у купи та їх спалювання, а також спалювання залишків на нижніх складах у бункерах (при вивезенні дерев з кронами). Друга група включає такі способи: укладання залишків на трелювальні волоки і вминання їх тракторами у ґрунт; розкидання подрібнених залишків по площі лісосіки, збирання порубкових залишків у купи для наступного їх перегнивання; збирання залишків у вали (у гірських умовах); збирання залишків у купи для подальшої реалізації на паливо, переробки на корм, сировину для лісохімічної промисловості, а також для переробки на технологічну тріску. Комбінована очистка поєднує різні способи першої і другої груп.
Найбільше розповсюджена вогнева очистка лісосік у купах. Саме цей спосіб очистки ліквідує захаращеність і знижує пожежну небезпеку. Одночасно виконується велика профілактична робота по захисту лісу від розмноження вторинних шкідників.
Порубкові залишки у купах найчастіше спалюють у процесі рубки, якщо вона проводиться восени, взимку і навесні (з 15 вересня до 15 травня). Влітку така очистка заборонена Правилами пожежної безпеки у лісах. Для того, щоб вогнева очистка діяла на ґрунт позитивно, потрібно дозувати силу вогню тривалістю горіння купи. Доза визначається величиною купи (як правило, діаметр її - 1,5-2,5 м, висота - 1,2-1,7 м), станом порубкових залишків (сухі вони чи сирі) та ін. Після спалювання купи поверхня ґрунту під нею повинна лишитись без надґрунтового покриву, особливо злакового, що дасть можливість рости сходам деревних порід. Вогонь не повинен занадто підвищувати температуру поверхневого шару ґрунту, бо це призведе до погіршення його фізичних властивостей, особливо це стосується суглинкових ґрунтів. Тому, якщо залишки спалюються без наявності снігового покриву, потрібно на суглинкових ґрунтах формувати 150-200, на супіщаних - 100-120 куп на 1 га. У листяних насадженнях їх кількість повинна бути меншою - до 80 шт-га"1. На кількість куп також впливає кількість і якість лісосічних відходів.
Техніка спалювання порубкових залишків у зимових умовах передбачає підготовку майданчика з утоптаним снігом, на якому укладають сухі гілочки, бересту, просмолені скалки і запалюють їх. Коли вогнище розгориться, кладуть гілля хвойних, а потім і листяних порід. Під час горіння купи слід поправляти, ущільнюючи порубкові залишки та підгортаючи кінці, що не згоріли, у середину вогнища. Наступну купу розпалюють на втоптаному сніговому майданчику, переносячи жар лопатою. На нього кладуть спочатку сухі гілки або ялинові гілочки, а потім процес спалювання продовжується так, як описано вище. Оскільки перенесення порубкових залишків до вогнищ особливо за наявності глибокого снігового покриву - робота важка, слід практикувати звалювання дерев "в ялинку", або "котлом", тобто таке, яке б дозволяло концентрувати обрубані гілки на невеликій площі. Потім на місці обрубаних крон розводиться вогнище для спалювання залишків. Недоцільно свіжі порубкові залишки складати у купу і підпалювати їх - вони довго не будуть займатися, і купу доведеться розбирати.
При зимових рубках обрубані гілки, верхівки слід спалювати того ж дня, бо вони можуть бути занесені снігом. І все одно частина лісосічних відходів при зимових рубках не спалюється. їх покриває сніг і тому зі сходом снігового покриву потрібно проводити доочистку вирубок.
Під час літніх заготівель порубкові залишки не спалюють, а лишають до осені. Коли настає дощова погода, залишки спалюють. Оскільки залишків накопичується багато, то для їх спалювання потрібна велика кількість робочої сили. До того ж, у дощову погоду спалювати залишки непросто. Все це часто викликає порушення з боку лісозаготівельників: залишки спалюють влітку або восени без дотримання протипожежних заходів, що призводить іноді до виникнення лісових пожеж.
На лісосіках, де збережений підріст, порубкові залишки спалюють у невеликих за розміром купах, які розміщують на відстані не менше 4 м від куртин підросту. При спалюванні залишків узимку вдається зберегти більше підросту порівняно з осіннім і весняним спалюванням. У цілому, при вогневій очистці лісосік без снігового покриву обпалена поверхня ґрунту становить 5-10%, а взимку - 3-5% загальної площі, тобто 300-
1000 м2 на 1 га. Ця площа успішно заростає цінними деревними породами і є надійною основою поновлення лісу.
При сучасних технологіях лісозаготівель, коли дерева з лісосіки вивозять на вантажні майданчики з кронами, де очищають стовбури за допомогою сучкорізних установок, порубкові залишки іноді спалюють у спеціальних котлованах завдовжки 20-25 м і глибиною до 2 м, які обрамляють широкими мінералізованими смугами за рахунок викопаної землі. Спалювання краще вести у сиру безвітряну погоду.
Вогнева очистка лісосік суцільним палом у нашій країни заборонена, бо при цьому знищується весь підріст на площі вирубки, а вогонь часто виходить за межі вирубок і перетворюється у лісову пожежу.
Дослідження М.О.Ткаченка і В.П.Тимофєєва показали, що у сирих та мокрих лісорослинних умовах з важкими за механічним складом фунтами вогнева очистка може викликати заболочення, тому в таких випадках порубкові залишки доцільніше складати у купи і залишати для перегнивання. Місця для цього слід вибирати на мікропідвищеннях. Спочатку вкладають товсті залишки, а на них-дрібніші. Діаметр куп повинен бути до 1,5 м, а висота - 0,5 м. Вони мусять бути щільними, що сприяє швидкому їх перегниванню, відстань між ними - 3-4 м з рівномірним розміщенням по площі. Після перегнивання на місцях куп утворюються мік-ропідвищення, на яких з'являється підріст ялини. Таким же способом очищають площі вирубок зі збереженим підростом. Місця для невеликих за розміром куп вибирають там, де відсутній підріст.
У гірських умовах очистка лісосік повинна допомагати збереженню фунтозахисних і водоохоронних функцій, гальмувати хід ерозійних процесів. Як показали дослідження В.З.Гулісашвілі, вогнева очистка лісосік у гірських умовах недоцільна, бо вона погіршує фізичні властивості ґрунту та його водопроникність. На схилах стрімкістю до 30° порубкові залишки подрібнюють до 0,7 м і рівномірно розкидають до площі. При цьому зменшується змив ґрунту, покращується хід поновлення лісу. Досвід карпатських лісівників показав, що на середніх за стрімкістю схилах порубкові залишки краще укладати у вали, які варто розміщувати по горизонталях. Ширина валів повинна бути 1,0-1,5 м, висота - до 1 м, а відстань між ними 5-10 м (рис. 63). Вали несуцільні - через кожні 40-50 м роблять розриви у 2-3 м. Якщо на площі лісосіки утворилися промоїни, їх потрібно щільно закласти порубковими залишками, які будуть служити мулофільтрами, припиняючи розвиток ерозії ґрунту.
У сухих борах також доцільніше розкидати подрібнені залишки рівномірно по площі. По-перше, у цьому випадку вони будуть служити мульчою і зменшувати випаровування води з поверхні ґрунту. По-друге, при перегниванні вони збагачуватимуть ґрунт органічними сполуками і азотом. По-третє, залишки будуть охороняти самосів від різких коливань температури. Товщина шару розкиданих залишків не повинна перевищувати 10 см. У протипожежних цілях вирубки з розкиданими залишками слід обрамляти мінералізованими смугами.
При найбільш розповсюдженій технології головних рубок, яка передбачає трелювання деревини тракторами, на нестійких ґрунтах порубкові залишки укладають на волоки, де гусениці тракторів вминають їх у ґрунт.
Цим укріплюються волоки, що дозволяє збільшити навантаження на них, тобто збільшити кількість проходів трактора по одному і тому ж волоку без негативного впливу на ґрунт, удвічі і більше разів. Таку очистку доцільно проводити на вологих і мокрих ґрунтах. Хоча вона дещо погіршить фізичні властивості ґрунтів, але у той же час порубкові залишки будуть збагачувати ґрунти органічними речовинами, що у майбутньому відновить їх порозність.
І все ж таки найдоцільніше порубкові залишки використовувати як сировину для лісохімічної, фармацевтичної промисловості, для виготовлення технологічної тріски тощо. Поки що така утилізаційна очистка лісосік посідає дуже скромне місце серед інших способів очистки. З розширенням механізації процесів очистки стовбурів від гілля та сучків, а також з вдосконаленням процесу відокремлення зеленої частини крон від деревини масштаби утилізаційної очистки зростуть.
Після закінчення рубки на лісосіці не пізніше тридцяти днів після закінчення строку вивезення деревини проводиться огляд місць рубок. Серед питань, які ставляться при цьому, обов'язковими є схоронність підросту в процесі рубки, а також якість очистки лісосіки.
11.3. Очистка лісосік у країнах Північної Америки та Європи
Очистка лісосік у зарубіжних країнах ставить перед собою ті ж самі цілі: сприяння поновленню лісу і зменшення пожежної небезпеки у лісових насадженнях. У США залишки спалюють у пересувних металевих бункерах. Ця операція здійснюється вночі, коли видно кожну іскру. Залишки у бункер завантажують трактором, який обладнаний автонавантажувачем. Практикується також подрібнення залишків за допомогою спеціальних рубальних машин. Подрібнені залишки можуть розкидатися по площі або використовуватися для ви<
Дата добавления: 2016-07-27; просмотров: 2713;