Влияние рубок на лесные сообщества

Министерство образования и науки РФ

Государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

Северный Арктический  Федеральный Университет Имени  М.В. Ломоносова

Институт естественных наук и биомедицины

 

 

 

Курсовая работа

 

ВЛИЯНИЕ РУБОК  НА ЛЕСНЫЕ СООБЩЕСТВА

 

 

	Выполнил: студент 3 курса, очной формы  обучения, отделения экологии Ермолина Екатерина Николаевна
	Научный руководитель: Сидорова Оксана Владимировна доцент, кандидат биологических  наук

 

 

 

Архангельск

2012 

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение 3

Глава 1. ОБЩИЕ  ПОНЯТИЯ И ЗАДАЧИ РУБОК 4

1.1. Понятия  о рубках 4

1.2. Задачи  рубок 5

Глава 2. КЛАССИФИКАЦИЯ  РУБОК ЛЕСА 7

2.1.Рубки главного  пользования 7

2.2.Рубки ухода  за лесом 12

2.3.Комплексные  рубки 13

2.4.Санитарные  рубки 14

2.5. Типология  вырубок по И.С. Мелехову 15

Глава 3. ИЗМЕНЕНИЕ  ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ПОСЛЕ  РУБОК 19

3.1. Влияние  рубок и их последствия 19

3.2. Смена  пород в результате вырубки 23

Глава 4. СОХРАНЕНИЕ БИОРАЗНООБРАЗИЯ В ХОДЕ РУБОК 25

Заключение 29

Список литературы 30

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Рубка леса чаще всего связана  с заготовкой древесины. Объектом рубки  являются отдельные деревья и  целые древостои.

 В результате рубки  резко изменяются экологические  условия на вырубке, в связи  с частичным или полным удалением  материнского полога. Происходит  увеличение притока солнечной  радиации, соответственно, увеличивается  освещенность, изменяются температурные  режимы воздуха и почвы, отмечаются  значительные перепады температур, изменяется минералогический состав  почв, гидрологический состав, увеличивается  скорость ветра на месте рубки, изменяется накопление, и разложение лесной подстилки, а также значительно меняется видовой состав сообществ, происходит смена биоценозов.

В разных условиях, различных  по составу и возрасту насаждениях  эти изменения неодинаковы. Изменение  экологических условий в большей  степени зависит от интенсивности  и вида рубки, которые обладают высоким  разнообразием.

Цель данной работы заключалась  в изучении влияния рубок на лесные сообщества и способах сохранения биоразнообразия в ходе лесозаготовки.

 

Для выполнения поставленной цели были определены следующие задачи:

1. познакомиться с классификациями вырубок, рассмотреть задачи рубок;
2. изучить изменение экологических условий в ходе рубок;
3. рассмотреть пути сохранение биоразнообразия в ходе рубок.

 

Глава 1. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ И ЗАДАЧИ РУБОК

1.1. Понятия о рубках

Рубка леса – процесс удаления отдельных деревьев, совокупности их или древостоя в целом на участках различного размера и конфигурации, форма активного воздействия на лес, которое может быть позитивным и негативным (Поморская энциклопедия, 2007).

Вырубка - лесная площадь, на которой древостой вырублен, а  молодое поколение древесных  пород не сомкнулось кронами. Условия  освещенности и водный режим на вырубках приближены к условиям открытого  пространства, что резко меняет характер оставшейся после рубки растительности (Большая Российская энциклопедия, 2006).

Вырубка леса - одно из самых  сильных воздействий человека на лесные растительные сообщества. Эта  форма человеческой деятельности достаточно давняя: лес рубили уже на протяжении многих веков. Конечно, масштабы рубок  прежде были не такими большими, как  теперь. Со временем объем лесозаготовок  все время увеличивался.

Стволы вырубленных деревьев не оставляют лежать на месте, а обычно сразу же убирают с территории. Процесс удаления стволов с вырубленной  площади получил особое название - трелевка. Для трелевки используют обычно трактора или специальные  машины. Уничтожается много растений живого напочвенного покрова, кустарников, подроста древесных пород, сильно сдирается  лесная подстилка, на большой площади  обнажается почва. По пути движения стволов  образуются довольно широкие полосы голой почвы - волоки. Вырубка и  вывозка деревьев причиняют большие  повреждения растениям нижних ярусов леса и лесной подстилке (Петров, 1985).

Ежегодно в таежной  зоне вырубается около 1 млн. га леса, при  этом происходит формирование вырубок. По сравнению с насаждениями они  являются менее стабильными биологическими системами. Лесообразовательные процессы на них подвержены более резким колебаниям и изменениям и находятся в постоянном развитии.

Различают четыре вида рубок: главного пользования, ухода за лесом (промежуточного пользования), комплексные  и санитарные.

Рубки спелого древостоя  для использования леса и его восстановления называют рубками главного пользования. Одновременно с ними проводят мероприятия по лесовосстановлению. Рубки главного пользования выполняют на больших площадях в спелых перестойных насаждениях.

Рубки промежуточных пользований  проводятся в течение всей жизни насаждений или древостоев, начиная с момента возникновения молодняка и кончая моментом, предшествующим главной рубке. Назначение промежуточных рубок состоит в том, чтобы систематически создавать благоприятные условия для лучших деревьев насаждения (Ткаченко, 1952).

По А.В. Побединскому (1980), рубки главного пользования подразделяются на сплошнолесосечные (узколесосечные и концентрированные), постепенные (равномерно-постепенные группово-выборочные), выборочные (добровольно-выборочные, подневольно-выборочные и приисковые). В разновозрастных и сложных многоярусных древостоях нередко одновременно проводят главные рубки (в верхнем ярусе) и рубки ухода (в нижних ярусах); такие рубки, по предложению И.С. Мелехова (1980), стали называться комплексными или комбинированными.

1.2. Задачи рубок

Каждый из видов рубок несет  ряд задач, которые связанны с  лесовостановлением. Рубки главного пользования направлены на эффективную и рациональную эксплуатацию древостоев с целью заготовки древесины, своевременное возобновление леса хозяйственно ценными древесными породами, сохранение и восстановление средообразующих функций этих лесов.

Наибольшее значение для древостоя  имеют рубки ухода и санитарные рубки (Никонов, 2010).

Задачи этих рубок заключаются  в следующем:

• улучшение состава древостоев, предотвращение нежелательной смены породы;
• улучшение товарной структуры древостоев за счет увеличения доли крупной древесины в итоговом запасе и большей однородности этого запаса по размеру деревьев;
• уменьшение времени лесовыращивания или возраста технической спелости за счет улучшения товарной структуры (уменьшение приблизительно равно одной десятой оборота рубки: 10 годам при 100-летнем обороте; сочетание рубок с внесением удобрений может дать сокращение порядка 20 лет);
• увеличение размера пользования древесиной с единицы площади (примерно в 1,5 раза);
• улучшение санитарного состояния древостоя;
• повышение устойчивости насаждений против их повреждения ветром и снегом;
• улучшение качества (сортности) древесины;
• усиление биосферных функций и социальной роли леса;
• селекционный эффект;
• скорейшее полноценное облесение вырубок (Мелехов, 1996).

 

 

Глава 2. КЛАССИФИКАЦИЯ РУБОК ЛЕСА

2.1.Рубки главного пользования

И.С. Мелихов (1980) считал, что способ рубки главного пользования должен определяться лесорастительными условиями, породным составом, строением и возрастной структурой.

 Сплошные лесосечные  рубки. Сплошными называются рубки, при которых весь древостой на лесосеке вырубают в один прием (в течение срока действия декларации или договора купли-продажи лесных насаждений).

Сплошные рубки рассчитаны главным образом на последующее лесовозобновление (естественное или искусственное), реже на предварительное путем сохранения достаточного количества подроста главной породы.

Сплошные рубки применяют  в эксплуатационных лесах. Они направлены на эффективную и рациональную их эксплуатацию с целью заготовки  древесины при своевременном  возобновлении леса хозяйственно ценными  породами, сохранении и восстановлении средообразующих функций этих лесов.

В защитных лесах сплошные рубки проводят там, где другие способы  рубок не обеспечивают замену насаждений, теряющих защитные функции, на высокопроизводительные насаждения главных (целевых) пород.

Выделяют следующие виды сплошных рубок:

      1) узколесосечная  рубка – сплошная рубка, проводится лесосеками небольшой площади и ширины, оказывающая минимальное для главных рубок влияние на экологическую остановку и обеспечивающая достаточно благоприятные условия для лесовозобновления. К узколесосечным относятся рубки главного пользования, при которых ширина лесосеки не превышает 100 м;

      2) среднелесосечная рубка – сплошная рубка, проводится лесосеками шириной 101-250 м;

      3) широколесосечная  рубка – сплошная рубка, проводится лесосеками шириной 251-500 м;

      4) концентрированная  рубка (в настоящее время запрещена)  – сплошная рубка главного  пользования, проводимая на большой  площади, сильно влияющая на  экологическую обстановку. К концентрированным  относятся сплошные рубки, проводимые  лесосеками площадью 50 га и более;

      5) условно-сплошная  рубка (запрещена) – рубка,  при которой остается 10-40% запаса древесины, главным образом лиственных пород, дровяной (Ковязин, Мартынов, Мельников, 2010).

Сплошные рубки имеют  ряд преимуществ и недостатков.

Преимущества сплошных рубок  заключаются в следующем:

1) концентрация производства, высокая производительность труда  и минимальная себестоимость древесины;

2) упрощение технологии  рубки, возможность использования  более

 простых машин и менее квалифицированного персонала;

3) упрощение подготовительных  работ, отсутствие трудоемкой  и сложной операции клеймения деревьев, назначенных в рубку;

4) возможная механизация  лесокультурных работ;

5) при последующем возобновлении  формируются одновозрастные древостои, которые отличаются хорошим качеством древесины.

Недостатки сплошных рубок  проявляются в большей степени  при увеличении площади и ширины лесосек. Кроме того, недостатки усугубляются при оставлении недорубов как при условно-сплошных рубках. В этом случае увеличивается захламленность лесосек, ухудшается санитарное состояние, увеличивается пожарная опасность, ухудшаются генофонд и состояние будущего поколения леса, стимулируется смена хвойных пород лиственными (Калинин, Моисеев, Логвинов, 1985).

Постепенные рубки. При постепенных рубках спелый древостой вырубают в несколько приемов в течение одного или двух классов возраста (Никонов, 2010).

При постепенных рубках древостой  может вырубаться с равномерной  по площади выборкой деревьев, тогда  это равномерно-постепенные рубки, и с неравномерной выборкой (группами), тогда это группово-выборочные. Равномерно-постепенными рубками древостой вырубается в  два-четыре приема, последовательным равномерным его изреживанием в течение одного класса возраста (Калинин, Моисеев, Логвинов, 1985).

Постепенные рубки рассчитаны главным образом на предварительное лесовозобновление. Дают наилучший результат тогда, когда под пологом спелого древостоя имеется подрост главной породы. Если подроста нет, то первый прием рассчитан на содействие его появлению.

Все виды постепенных рубок  проводятся при условии обеспечения  устойчивости разреживаемых древостоев в группах типов леса сосняки  лишайниковые и брусничные, сосняки  и ельники кисличные, сложные  и черничные (свежие), а также в  производных от них группах типов леса.

Рубку нужно проводить  таким образом, чтобы оставленный  древостой был в состоянии  успешно обсеменить лесосеку, защитить молодое поколение от колебаний  температуры, предупредить задернение почвы и не препятствовать росту  самосева. После окончательного удаления остатков старого древостоя остается молодняк с преобладанием главной  породы. При удачном выполнении рубки сокращается время лесовыращивания, исключается необходимость трудоемких лесовосстановительных работ и сложного ухода за составом молодняка. Не будет перерыва в осуществлении защитных и водоохранных функций леса (Ковязин, Мартынов, Мельников, 2010).