Особенности создания лесных культур при реконструкции малоценных насаждений и лесной рекультивации, в лесах зеленых зон и на землях, непригодных для выращивания сельскохозяйственных культур

Реконструкция малоценных насаждений лесокультурными методами

Задержка с облесением вырубок ведет к появлению поросли и самосева мягколиственных пород, т. е. формиро­ванию малоценных насаждений. Малоценные молодняки формируются и при неудачном подборе культур, схем смешения, размещении посадочных мест, рубок ухода.

Реконструкция малоценных насаждений лесокультур­ными методами — это комплекс мероприятий, направлен­ных на коренное изменение состава, полноты и формы насаждений введением пород. В зависимости от возраста насаждения, его полноты, состава, происхождения, а также лесорастительных условий, категории лесов и других фак­торов реконструкция насаждений осуществляется сплош­ным, кулисным, коридорным и куртинным способами.

Сплошной способ реконструкции применяется в том случае, когда существующие древостой отличаются низки­ми лесоводственными, защитными, хозяйственными и деко­ративными качествами. Площадь полностью очищается от деревьев и кустарников. На участке закладывают культу­ры с учетом почвенно-климатической зоны, лесораститель­ных условий и назначения будущего насаждения. Сплош­ной способ реконструкции применяется на Украине при закладке чистых культур интродуцированных древесных пород, созданных в несоответствующих их биологическим особенностям лесорастительных условиях (ясень зеленый, бархат амурский, сосна крымская).

Кулисный способ реконструкции насаждений эффекти­вен, когда по защитным или хозяйственным соображениям нецелесообразно полностью вырубать древостой. Напри­мер, на склонах гор Закарпатья и в Крыму, чтобы пред­отвратить эрозионные процессы, малоценные молодняки реконструируют путем прорубки полос шириной 6—8 м с сохранением таких же нетронутых кулис. В условиях ровного рельефа Лесостепи при реконструкции молодня- ков высотой 3—5 м через каждые 4—5 м прорубывают полосы такой ширины, чтобы обеспечить нормальное осве­щение высаженным растениям. На прорубанных полосах размещают по 2—3 ряда саженцев главных пород.

Коридорный способ реконструкции — наиболее распро­страненный в европейской части СССР и применяется в молодняках, достигающих высоты 1,5—1,8 м. При рекон­струкции этим способом предварительно прокладывают коридоры шириной 0,75—1 высоты подроста. Расстояние между центрами коридоров составляет 4—6 м. По центру каждого коридора размещают по ряду саженцев главных пород.

Нетронутые кулисы при кулисном и коридорном спо­собах реконструкции насаждений систематически омола­живаются.

Куртинный способ широко применяется в Полесье и Ле­состепи Украины при реконструкции молодняков и насаж­дений любого возраста с неравномерной полнотой. При этом главные (в молодняке) и сопутствующие (в насаж­дениях любого возраста в зеленых зонах городов) поро­ды вводят куртинами (группами) по полянам и прога­линам.

Почву подготавливают вручную, как правило, площад­ками размером от 1x1 до 2x2 м. На каждой площадке размещают по 5—9 посадочных мест. При кулисном и ко­ридорном способах реконструкции основной полог насаж­дения к возрасту рубки леса будет сформирован за счет введенных главных пород. Во втором ярусе окажутся сопутствующие породы, имеющиеся на нетронутых кулисах. При куртинном способе в верхнем пологе к возрасту глав­ной рубки будут размещаться имеющиеся на участке до рубки и введенные главные, а во втором ярусе сопутству­ющие породы.

Агротехника закладки культур, подбор пород, схемы смешения зависят от почвенно-климатической зоны, лесо­растительных условий и назначения будущего насаждения.

Лесные культуры в лесах зеленых зон

Леса зеленых зон отличаются высокой рекреационной нагрузкой, ведущей к изменению физических и химических свойств почв. Уплотнение почвы уменьшает валовые за­пасы азота и фосфора, содержание воды и воздухообмен, что сопровождается снижением интенсивности роста древесных растений и их биологической устойчивости. В лесах зеленой зоны густая сеть проезжих дорог и тро­пинок, много полян и прогалин. Искусственные насаждения в зеленых зонах следует закладывать с учетом всех этих особенностей.

На подлежащих облесению участках проводится сплош­ная вспашка с оборотом пласта на глубину 27—30 см, но не превышающая мощности гумусного горизонта. В усло­виях недостаточного увлажнения почву обрабатывают по системе черного или раннего пара. На постоянное место вы­саживают сеянцы и саженцы. Интенсивный рост саженцев в первые годы после их посадки и временное ограничение посещения отдыхающими обеспечивается систематиче­ским рыхлением почвы в междурядьях до смыкания крон. Чтобы сформировать хорошо развитую крону, что осо­бенно ценно для кустарников, в культурах целесообраз­но применять квадратное размещение посадочных мест. Вдоль дорог, тропинок и на опушках размещают ценные декоративные культуры.

Для культур, закладываемых в изреженных насажде­ниях и на полянах, подготовка почвы заключается в уст­ройстве площадок или шурфов. Шурфы располагают груп­пами по 4—5 шт. Количество площадок и групп шурфов зависит от состояния лесокультурной площади и целевого назначения будущего насаждения. На каждой площадке высаживают 5—6, а в шурфы — по одному сеянцу или саженцу. Саженцы меньше повреждаются и раньше созда­ют эстетический эффект, поэтому при создании культур в лесах зеленой зоны, особенно под пологом насаждений и на полянах, следует отдавать предпочтение саженцам. При других одинаковых условиях для культур в зеленых зонах лучшими будут породы, которые развивают глубин­ную корневую систему и отличаются высокими декоратив­ными свойствами. Породы с глубинной корневой системой хорошо переносят уплотнение и задернение почвы.

Лесная рекультивация

Добыча полезных ископаемых сопровождается образо­ванием отвалов и других промышленных площадей, кото­рые подлежат облесению. Под лесной рекультивацией подразумевают лесоразведение на отвалах горных пород и прочих землях, нарушенных при разработке залежей полезных ископаемых или другой деятельности промыш­ленных предприятий.

Облесение отвалов сопряжено со значительными труд­ностями, потому что они содержат очень мало питатель­ных веществ и вредные для растений примеси, например соединения сульфидов, легкорастворимых солей, имеют щелочную (рН = 9) или кислую (рН = 3,5) реакцию среды, содержат водорастворимые соли алюминия, закисные фор­мы железа и др. Облесение таких пород возможно после покрытия их плодородным слоем почвы. На потенциально плодородных породах можно закладывать культуры без нанесения на них плодородного слоя.

Предпосадочная подготовка отвалов зависит от особен­ностей выполнения работ по отсыпке грунтов и способа облесения. При выполнении лесокультурных работ с по­мощью механизмов необходима планировка поверхности отвалов. Воздухообмен и водопроницаемость на спланиро­ванном участке повышаются безотвальной перепашкой от­валов на глубину 0,4—0,5 м. На отвалах, покрытых плодо­родным слоем, практикуются осенняя вспашка с оборотом пласта на глубину 25—27 см и весенняя культивация с бо­ронованием. При выполнении всех работ по закладке культур вручную планировка отвалов не обязательна. На таких участках можно ограничиться рыхлением почвы мотыгой на полосе шириной 1 м.

Состав культур для облесения отвалов подбирается с учетом биологических и экологических особенностей дре­весных пород, концентрации вредных газов воздуха, хими­ческого состава грунтов, лесорастительной зоны и других факторов. Поскольку все нарушенные земли отличаются по физическим и химическим свойствам, то ассортимент древесных пород следует подбирать с учетом особенностей облесяемого участка. При создании культур на отвалах расстояние между рядами в Полесье составляет 1,5—2 м. в Лесостепи—2—2,3, в Степи — 2,5—3 м. В рядах поса­дочные места размещают через 0,6—0,7 м. Если создают культуры из быстрорастущих пород (тополя, ивы), поса­дочные места размещают по схеме 3x2 м, 4x2, 4x3 или 4x4 м.

Учитывая экстремальные лесорастительные условия на отвалах, лучшим видом посадочного материала являются сеянцы и саженцы с открытой корневой системой. В лес­ной зоне и северных районах Лесостепи при облесении нарушенных земель на постоянное место можно высевать семена и высаживать дички березы и ольхи черной. При закладке культур весной приживаемость саженцев выше, чем в другие сроки вегетационного периода.

Предварительное использование отвалов под посев лю­пина многолетнего (60 кг/га) и донника белого (30 кг/га) с последующей запашкой зеленой массы значительно по­вышает содержание питательных веществ в грунте. С ме­лиоративной целью вместо травяных растений на отвалы можно высаживать ольху черную, березу бородавчатую и другие благоприятно влияющие на грунт древесные породы. В условиях достаточного увлажнения в грунт для повышения энергии роста сеянцев и саженцев эффективно внесение минеральных удобрений. Дозы минеральных удо­брений, способ и сроки их внесения зависят от содержания питательных веществ в субстрате. При недостаточном содержании влаги в грунте и в неорошаемых условиях применение минеральных удобрений неэффективно.

Уход в культурах на нарушенных землях заключается в удалении сорных трав, рыхлении образующейся после дождя корки и заравнивании промоин. На ровных участ­ках можно использовать дисковые культиваторы для рых­ления междурядий. Общее количество уходов зависит от времени смыкания крон. На суглинке и келловейской гли­не с небольшим сроком выветривания (3—4 года) возмож­но выращивание культур без ухода, а при длительном выветривании (более 5 лет) необходимо проводить не менее 4—5 уходов. На всех отвалах, где применяются удобрения, количество уходов увеличивают на 1—2 неза­висимо от длительности выветривания насыпных грунтов.

Закладка культур на площадях после торфодобычи. В год окончания добычи торфа на участках растительно­сти нет. Через 3—4 года после торфодобычи площадь интенсивно зарастает травянистой растительностью и са­мосевом березы, кустарниковых ив, крушиной и других пород. Приживаемость сеянцев и сохранность саженцев значительно увеличиваются при закладке культур в пер­вые 2 года после выработки залежей. Облесение площадей через 3—4 года после окончания торфодобычи требует дополнительных затрат труда и средств. При наличии скоп­лений неразложившихся и слабо разложившихся органи­ческих остатков, препятствующих выполнению работ по закладке культур, участок планируют.

Древесные породы хорошо растут при залегании грун­товых вод в середине лета на глубине 0,5—1 м. Подготов­ка почвы под лесные культуры на площадях после торфо­добычи зависит от глубины залегания грунтовых вод. На участках с высоким залеганием грунтовых вод устраивают микроповышения. Если поверхность почвы большую часть вегетационного периода покрыта весенними и дождевыми водами, микроповышения устраивают канавокопателем ПКЛ-500. Канавы прокладывают на таком расстоянии, чтобы их кавальеры соприкасались. При залегании грун­товых вод в средине лета на глубине до 0,5 м микроповы­шения устраивают плугами ПКЛ-70, ПБН-3-45; ПБН-75. Обработку почвы проводят всвал. На участках с залега­нием грунтовых вод глубже 0,5 м прокладывают полосы шириной 1,2—1,5 м плугами ПН-4-35 (при мощности оставшегося хорошо разложившегося торфа до 50 см), плантажными плугами ППН-50; ППУ-50А или рыхлите­лем РН-60 (при мощности 50 см и более). Вместо про­кладки полос сплошная вспашка проводится на участках, где нет опасности выдувания торфа. На незаросших тра­вянистой растительностью участках с хорошо разложив­шимся оставшимся торфом культуры закладывают без подготовки почвы.

Микроповышения устраивают за год до закладки куль­тур. Прокладку полос и сплошную вспашку можно прово­дить осенью. По центру микроповышений и полос высажи­вают по ряду древесных или кустарниковых пород. Чтобы общее смыкание крон в культурах наступило через 5—6 лет после посадки сеянцев, расстояние между центра­ми микроповышений и полос, а также между рядами на участках без подготовки и со сплошной подготовкой почвы должно составлять 1,5—2 м. Сеянцы в рядах разме­щают через 0,5—0,7, а при посадке сеянцев быстрорасту­щих пород— 1,5—2 м.

В зависимости от зоны, типа болот, лесорастительных условий и экономических условий района на площадях после добычи торфа создают культуры тополя, осины, ивы белой и ломкой, дуба черешчатого, ясеня обыкновенного, ольхи черной, ели обыкновенной, сосны обыкновенной, а если нет условий для появления самосева, — березы, а из кустарников — калины обыкновенной, бузины чер­ной, смородины черной. В культурах с участием тополей, дуба черешчатого, ясеня обыкновенного и сосны обыкно­венной уход за растениями ведут в течение 2 лет. Куль­туры с участием остальных названных пород можно выра­щивать без ухода.

Облесение земель, непригодных для сельскохозяйственного пользования

Обязательным условием сельскохозяйственного произ­водства является рациональное использование земель. Поэтому искусственные насаждения создают по оврагам и балкам, вдоль рек и водоемов и на других непригодных для сельскохозяйственного использования землях.

Овраги и балки облесяют с целью предотвращения эрозионных процессов. При этом под посадки занимают приовражную и прибалочную полосы шириной 20—50 м, склоны оврагов и балок и их дно.

При облесении оврагов и балок не следует заклады­вать чистые насаждения, особенно таких пород, как ель, пихта, сосна, которые образуют плотную подстилку. Если создаются противоэрозионные насаждения из главных хвойных пород, то в качестве сопутствующих пород долж­ны быть лиственные. На вершине действующих оврагов с целью прекращения эрозионных процессов необходимо создавать культуры акации белой с кустарником в равных долях или чистые посадки акации как предшествующее насаждение. Чистые акациевые насаждения недолговечны и часто в возрасте 20—25 лет суховершинят и отмирают. В засушливых степных районах в возрасте жердняка (12—15 лет) они могут образовать плотную подстилку, которая имеет низкую водопроницаемость и легко смы­вается со склонов ливнями.

По оврагах, где эрозионные процессы уже закончились, необходимо создавать сложные по форме (со вторым яру­сом из теневыносливых пород и третьим из кустарников) и смешанные по составу насаждения. В состав их следует вводить древесные породы, которые отличаются долговеч­ностью, благоприятно влияют на физико-химические свой­ства почвы, образуют мягкий органический опад и разви­вают корни на разной глубине. При правильном подборе пород в смешанных насаждениях уменьшается глубина промерзания почвы, удлиняется срок таяния снега, талые и дождевые воды легко переходят в грунтовые и усили­вается механическое закрепление почвы от размыва и обвалов. В зависимости от почвенно-климатической зоны и лесорастительных условий для закладки противоэрозионных насаждений можно использовать дуб, сосну обык­новенную и крымскую, акацию белую, берест, березу бородавчатую, липу, клены, яблоню лесную, грушу лес­ную, терн, бузину, лещину, вишню магалебскую и степную, ракитник, лох серебристый, скумпию, смородину золоти­стую, облепиху, сирень, жимолость татарскую. По дну овра­гов и балок можно высаживать тополя, ивы, ольху серую.

При создании культур на прибалочной и приовражной полосах первый ряд от оврагов и балок располагают на расстоянии ожидаемого обвала откосов, но не ближе 3—5 м от бровки. По многовершинным оврагам полосы распола­гают вокруг каждого отвершка, если расстояние между ними превышает 100 м. При меньшем расстоянии между отвершками создают одну общую полосу выше вершин отвершков, а площадь между ними отводится под сплош­ное облесение.

Первые несколько рядов от оврагов и балок заклады­вают из засухоустойчивых корнеотпрысковых древесных пород, поскольку в этих местах почва содержит наимень­ше влаги и возможны обвалы. Агротехнические приемы создания культур при облесении оврагов и балок не отличаются от изложенных в главе 19.

В систему создания искусственных насаждений по овра­гам и балкам входит облесение водоотводящих лощин (тальвегов), дна оврагов и конуса выноса. Целью облесения водоотводящих лощин является уменьшение скорости под­ходящей к оврагу воды и усиления кольматажа. Посадки предохраняют тальвеги от размывания и служат препят­ствием для роста оврагов в длину. Вследствие кольмата­жа вода значительно очищается от взвешенных твердых частиц и не заиливает русла рек. Облесению подлежат все тальвеги, подходящие к оврагу. Культуры создают по руслу водотока, склонам и несколько выше бровки бал­ки. Чтобы сильнее проявились кольматирующие свойства защитных насаждений, по руслу водотока закладывают густые посадки из кустарниковых ив. В более засуш­ливых районах вместо кустарниковых ив можно вы­саживать золотистую смородину, терн, скумпию и др. Ряды располагают перпендикулярно к оси тальвега. Поса­дочные места размещают в шахматном порядке на рас­стоянии 1X0,25 (0,5) м. Протяженность кольматирующей полосы по дну тальвегов зависит от количества прохо­дящих талых и дождевых вод, но длина ее должна быть не менее 50 м.

Чтобы не вызвать эрозионных процессов, по дну ло­щины культуры создают без подготовки почвы. Облесение дна оврагов прекращает рост его в глубину и способствует кольматажу. Облесение дна оврага может быть сплошным и частичным. Русло оврага облесяется в том случае, когда вода течет по нем с небольшой скоростью. При значительном уклоне русла высаженные растения вымы­ваются текущей водой.

Лучшими породами для посадки по дну оврагов явля­ются ивы, тополя, а при грунтовых проточных водах — ольха черная. Из древовидных ив можно высаживать ломкую, а из кустарниковых — трехтычинковую, русскую и шелюгу красную. Древовидную иву высаживают колья­ми длиной 1 —1,5 м, заготовленными из 3—5-летних побе­гов. Садят их в ямки или щели глубиной 50—70 см с расстоянием между рядами 2, а в рядах 1—2 м. Тополя и кустарниковые ивы высаживают однолетними черенками под меч Колесова, ольху черную—1—2-летними сеянца­ми. Черенки тополя и сеянцы ольхи размещают по схеме 2x0,7 или 2X1, а черенки кустарниковых ив—1x0,2 м. Почву перед посадкой обычно не обрабатывают и только на сухих почвах по дну оврагов вручную прокладывают сплошные или прерывистые (в виде площадок) полосы шириной 0,5—0,7 м. Расстояние между серединами полос составляет 1,5—2 м. Сеянцы в рядах размещают через 0,5—0,7 м. В этих условиях высаживают сеянцы дуба, вяза, кленов, ясеня зеленого, березы, жимолости, обле­пихи.

Конус выноса облесяют в том случае, когда прекра­тился его рост.

Лесные полосы вокруг прудов размещают выше уров­ня подъема воды, а при крутых берегах — выше бровки. В полосах устраивают ландшафтные и хозяйственные раз­рывы. Полосы создают плотной конструкции, ширина их составляет от 20 до 50 м и зависит от крутизны склона, водосборной площади и хозяйственной целесообразности. Способ подготовки почвы, выбор схем смешения, размеще­ние посадочных мест и состав культур почти такие же, как и при облесении оврагов и балок.

На плотинах по мокрому откосу закладывают 1—2-рянные из древесных пород или многорядные полосы из кустарниковых ив. По гребню плотин и сухому откосу посадки не проводят.

В колхозах и совхозах облесению подлежат также пески, не имеющие прослоек супеси, суглинка и глины» которые нельзя использовать под выращивание сельско­хозяйственных культур.

Из древесных пород на песках высаживают сосну обык­новенную, крымскую и Банкса, березу бородавчатую ольху серую, акацию белую, некоторые виды кустарни­ковых ив, ракитник и др. При облесении песков сосна обыкновенная является одной из главных пород, однако на плотных песках у сосны развивается слабая корневая система, которая располагается в верхних горизонтах поч­вы. В этих условиях для улучшения роста сосны необходмо производить рыхление на глубину 60—80 см. Подго­товка почвы под культуры может быть сплошной и ча­стичной в зависимости от степени дефляции песков. На сухих песках без признаков дефляции в условиях Бузулукского бора, среднего Дона, в Степи Поволжья основ­ным способом подготовки почвы является сплошное осеннее глубокое (до 60 см) рыхление. Сплошное рых­ление песков иногда приводит к эрозионным процессам. Саженцы сосны чувствительны к дефляции. Они плохо растут и развиваются при обнажении корней, засыпании надземной части песком и механическом повреждении надземной части. Чтобы предотвратить гибель культур сосны на песках, подверженных ветровой эрозии, приме­няют разработанный Украинским научно-исследовательским институтом лесного хозяйства и агролесомелиорации способ частичной обработки почвы с рыхлением ее на глу­бину 60—80 см. Посадка производится на второй год после подготовки почвы.

При облесении песков закладывают смешанные куль­туры с участием древесных пород и кустарников. Перво­начальное участие главных пород должно составлять не менее 50%. Сопутствующие породы и кустарники следует выбирать с учетом лесорастительных зон и свойств песков.

В качестве посадочного материала используют 1—2- летние сеянцы, которые высаживают на 4—6 см ниже корневой шейки. При сплошной подготовке почвы ряды посадок размещают через 1,5—2, а при частичной — через 2,5—3 м. Сеянцы в рядах размещают через 0,5—0,7 м. Уход за культурами при сплошной подготовке почвы про­водят в течение 3—4 лет, а при частичной полосами — в первые два года проводят вручную 3 раза в течение вегетационного периода на полосе шириной 0,5—0,7 м. Механизированный 3—4-кратный уход начинают со вто­рого года седланием рядов дисковыми культиваторами с расширением взрыхленной полосы. На третий год два первых механизированных ухода выполняют седланием тем же культиватором и один в междурядьях бороной БДН-2,0. В последующие 1—2 года делают 1—2 ухода в междурядьях.

На бугристых песках, где сплошную подготовку почвы не проводят, под культуры делают по понижениям пло­щадки размером 1 м². На площадках почву рыхлят вруч­ную на глубину 50—60 см. На 1 га создают 800—1200 площадок. На каждой площадке высаживают по 3—5 сеянцев. Уход проводят вручную в течение 3 лет.