Проблемы и возможности искусственного лесовосстановления

Министерство образования и науки Российской Федерации

Байкальский государственный университет экономики и права

Факультет экономики предприятия и управления бизнесом

Кафедра экономики и управления бизнесом

Диссертация на соискание академической степени

магистра Лесного дела

ПРОБЛЕМЫ И ВОЗМОЖНОСТИ ИСКУССТВЕННОГО ЛЕСОВОССТАНОВЛЕНИЯ

Научный руководитель:

Русецкая Генриетта Денисовна

Иркутск 2013 г

Оглавление

Введение

. Теоретические и практические аспекты лесовосстановления

.1 Лесные ресурсы России

.2 Основные проблемы лесовосстановления

.3 Воспроизводство лесов на землях лесного фонда Иркутской области

.4 Опыт искусственного лесовосстановления в странах Западной Европы

.5 Опыт выращивания посадочного материала в России

.6 Выращивание посадочного материала в лесных питомниках

.6.1 Заготовка семян

.6.2 Способы обработки семян

.6.3Способы обработки почвы

.6.4 Посев

.6.5 Агротехнические уходы в питомнике

. Воспроизводство лесов в Усольском лесничестве Иркутской области

.1 Краткая характеристика Усольского лесничества

.2 Природно-климатические условия

.3 Характеристика лесного фонда

.4 Способы лесовосстановления в лесничестве

.4.1 Выращивание сеянцев сосны с ОКС в Мегетском питомнике

.5 Технология выращивания сеянцев в открытом грунте

. Основные рекомендации по выращиванию посадочного материала в Мегетском питомнике Усольского лесничества

.1 Выращивание сеянцев сосны с ЗКС в Мегетском питомнике

.2 Мероприятия по улучшению условий выращивания посадочного материала

.3 Преимущества и недостатки технологии выращивания ПМЗК (посадочного материала с закрытой корневой системой)

Заключение

Список используемой литературы

Приложение 1. Распределение покрытых лесом земель по группам типов леса и преобладающей породе

Приложение 2. Биометрические показатели сеянцев сосны

лес земля сосна грунт

Введение

Развитие лесного хозяйства базируется на фундаментальных и прикладных исследованиях, направленных на разработку экологически безопасных природоохранных систем ведения лесного хозяйства, обеспечивающих не истощительное использование лесных ресурсов и их своевременное воспроизводство. Лес является незаменимым источником жизнеобеспечения, возобновляемым энергетическим сырьем. Одной из важных проблем лесного хозяйства России является воспроизводство в кратчайшие сроки лесных ресурсов хозяйственно ценными породами и повышение продуктивности древостоя.

Актуальность темы исследования. Естественное возобновление лесных насаждений характеризуется недостаточной эффективностью. Это вызывает необходимость проведения работ по искусственному лесовосстановлению на больших площадях.

Непрерывно возрастающий объем лесовосстановительных мероприятий требует большого количества посадочного материала древесных и кустарниковых пород. Создание искусственных лесных насаждений позволяет выращивать высокопродуктивные насаждения необходимого видового состава и определенного целевого назначения, сократить лесовосстановительный период хозяйственно ценными породами, целенаправленно преобразовать ландшафт.

Для этого необходимо развитие питомнической базы для выращивания качественного посадочного материала и создание оптимальных условий для его выращивания. Это даст возможность получить нормативный выход стандартного посадочного материала с единицы площади, обеспечить высокую приживаемость. Выращивание искусственных лесных насаждений может быть успешным только при выполнении комплекса научно обоснованных мероприятий, обеспечивающих оптимальные экологические условия на всем протяжении лесокультурного производства. При этом все лесокультурные мероприятия должны проводиться с учетом того, что семена, посадочный материал и лесные культуры являются саморегулирующимися, самонастраивающимися биологическими системами, чутко реагирующими на изменение условий внешней среды. Эта проблема актуальна как для всего лесного хозяйства страны, так и для каждого региона.

Исходя из выше сказанного, изучение опыта выращивания посадочного материала в Мегетском питомнике Усольского лесничества, изучение факторов влияющих на сеянцы, а также и предлагаемые мероприятия, направленные на улучшение ситуации, являются своевременными. В связи с необходимостью проведения работ по искусственному лесовосстановлению на больших территориях, использование технологии выращивания посадочного материала с закрытой корневой системой в питомниках является актуальной.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является изучение теоретических и практических проблем лесовосстановления и выращивания посадочного материала с использованием технологии выращивания сеянцев в лесном питомнике Усольского лесничества, для достижения поставленной цели необходимо:

определить региональные особенности лесовосстановления Иркутской области;

выявить основные недостатки регионального лесовосстановления;

обосновать необходимость улучшения методов выращивания посадочного материала в Мегетском питомнике Усольского лесничества;

сформулировать задачи, рекомендации и направления по улучшению условий выращивания посадочного материала.

Предметом исследования являются технологии выращивания посадочного материала сосны обыкновенной в Мегетском питомнике Усольского лесничества.

Объектом исследования является лесной питомник Усольского лесничества для выращивания посадочного материала.

Теоретическими и методологическими основами диссертации являются Лесной кодекс РФ, Приказы министерства природных ресурсов, Указания Федеральной службы лесного хозяйства России, Постановления Правительства Иркутской области, Постановления Законодательного собрания Иркутской области, распоряжения Агентства лесного хозяйства Иркутской области, а также результаты предыдущих исследований

Практическая значимость диссертационного исследования состоит в том, что предлагаемые мероприятия позволят улучшить технологические параметры питомника и могут быть использованы при проектировании работ по выращиванию посадочного материала сосны обыкновенной в теплицах с закрытой корневой системой.

Основные результаты исследования. Новизна представляемой к защите магистерской диссертации состоит в рекомендациях по улучшению выращивания посадочного материала с закрытой корневой системой в теплицах Мегетского питомника. В процессе работы были получены следующие результаты:

определены региональные особенности лесовосстановления Иркутской области;

выявлены основные недостатки лесовосстановления;

подтверждена необходимость улучшения методов выращивания посадочного материала в Мегетском питомнике Усольского лесничества;

сформулированы задачи и направления по улучшению условий выращивания посадочного материала;

разработаны рекомендации по эффективному выращиванию посадочного материала с ЗКС в теплицах питомника.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, выводов и предложений, списка использованных источников. Содержание работы изложено на - страницах текста, включает 32 рисунка, 15 таблицы. Библиографический список включает 32 источника.

1. Теоретические и практические аспекты лесовосстановления

.1 Лесные ресурсы России

Одним из важнейших природных ресурсов являются леса, которые имеют большое экологическое значение, служат источником кислорода, древесного сырья и других лесных продуктов. Это один из возобновляемых природных ресурсов, которые удовлетворяют множественные потребности промышленности, общества и выполняют важнейшие средообразующие и средозащитные функции. На всех этапах развития лесного хозяйства организация устойчивого управления лесами, их многоцелевое, непрерывное и неистощительное использование являлись стратегически важной задачей [4].

Основным направлением лесопользования является заготовка древесины, с чем связано возникновение экологических проблем в зонах массовых работ. Заготовка древесины может повлечь за собой такие последствия, как замену коренных лесов вторичными, которые в свою очередь, являются менее ценными, а зачастую и менее продуктивными. Рубка лесов является причиной возникновения экологических и экономических изменений в регионах исчезновения леса. Наиболее негативные проявления наблюдаются в тех случаях, когда объем вырубок превосходит объем леса, произрастающего за год (переруб древесины). Однако неблагоприятным явлением считается и недоруб, возникающий при рубках, отстающих по темпам от темпов прироста древесины. Это приводит к снижению продуктивности леса, его старению, заболеванию деревьев. [5]

Россия - страна с огромным запасом лесных ресурсов. Лесные ресурсы России считаются одними из богатейших ресурсов в мире. Площадь лесного фонда и лесов, не входящих в лесной фонд, превышает в Российской Федерации 1180 млн. га. Лесные ресурсы РФ представлены тремя основными категориями, которые в целом занимают 645,9 млн. га, или 89,9% всей покрытой лесом площади (рис. 1.1):

хвойные (сосна, кедр, ель, пихта, лиственница) - 508,7 млн. га (70,8%);

мягколиственные (береза, осина, липа, тополь, ива, ольха) - 119,7 млн. га (16,7%).

Рис. 1.1. Лесные ресурсы России

Огромные запасы лесных ресурсов имеются в регионах таежной зоны (Иркутская область, Красноярский край, центральная часть Хабаровского края, в Европейской части страны - Костромская и Новгородская области). К северу и югу от центральной части распределения лесных ресурсов страны наблюдается резкое снижение запасов древесины [6].

Лесная отрасль была и остаётся одним из важнейших, приоритетных направлений развития экономики Прибайкалья и всей страны в целом.

В Иркутской области леса занимают значительные территории и составляют сырьевую основу развития лесозаготовительной и деревообрабатывающей отраслей промышленности [7]. По данным агентства лесного хозяйства Иркутской области по объемам заготовки древесины Иркутская область занимает 1-е место среди субъектов Российской Федерации. Запас древесины составляет 9,1 млрд. куб.м, из них 5 млрд. куб.м - спелые и перестойные насаждения. Пригодные к рубке лесные массивы размещены по территории Иркутской области крайне неравномерно. В местах традиционных лесозаготовок вдоль транссибирской железнодорожной магистрали, вокруг Братского водохранилища лесосырьевые ресурсы истощены. И, наоборот, в северных и восточных районах Иркутской области лесоэксплуатация развита.

Рис. 1.2. Распределение лесов на землях лесного фонда Иркутской области

Недостаточно, здесь наблюдается преобладание спелых и перестойных насаждений (рис. 1.2). Освоение расчетной лесосеки в 2009 году составило 27,4%, а в 2010 году - 31,4 %. [8]

Сохранение лесной экосистемы, особенно при промышленных рубках является одной из важнейших задач лесного хозяйства. А важной проблемой - является воспроизводство в кратчайшие сроки лесных ресурсов хозяйственно ценными породами и повышение продуктивности древостоя.

Развитие лесного хозяйства в Иркутской области и по России в целом, базируется на фундаментальных и прикладных исследованиях, направленных на разработку экологически безопасных природоохранных систем ведения хозяйства, обеспечивающих максимальное и вместе с тем не истощительное использование лесных ресурсов и их своевременное воспроизводство.

1.2 Основные проблемы лесовосстановления

Непрерывно возрастающий объем лесокультурных и лесовосстановительных работ требует большого количества посадочного материала древесных и кустарниковых пород. Вместе с тем естественное возобновление после рубки задерживается или совсем отсутствует. Все это вызывает необходимость проведения лесовосстановительных работ на больших площадях.

Недопустимо низкой остается доля заготавливаемых семян лесных пород с ценными наследственными свойствами. Доля лесных культур, создаваемых посадочным материалом, выращенным из сортовых и улучшенных семян лесных растений, не превышает 1 % от общей площади их создания. В ряде районов Иркутской области, где сосредоточены значительные площади не покрытых лесной растительностью земель, имеет место дефицит районированных семян.

Устранение перечисленных проблем возможно только на основе системного подхода, требующего разработки комплекса мероприятий, взаимоувязанных по финансовым, материальным и организационным ресурсам, реализуемых на основе программно-целевого метода планирования бюджетных расходов [4].

Ситуация по обеспечению воспроизводства лесов посевным и посадочным материалом в значительной мере усугубляется состоянием соответствующей технологической инфраструктуры, машин и механизмов работающих на питомниках.

Возобновление леса - восстановление основного компонента леса, т.е. древесной растительности, вслед за которой появляются и другие, характерные для него компоненты - напочвенный покров, подлесок, грибная и бактериальная флора и т.д. В практике возобновление леса оценивается по наличию и характеру молодого поколения древесных растений (всходы, самосев, сеянцы, подрост, саженцы, поросль), их количеству, размещению, распределению по породам, состоянию и т д.

Лесовосстановление осуществляется путем естественного, искусственного или комбинированного восстановления лесов [1].

Естественное лесовосстановление (возобновление) - не только стихийно протекающий процесс самовозобновления, но и процесс управляемый; поэтому естественное возобновление в лесном хозяйстве рассматривается как метод содействия естественному возобновлению и включает такие мероприятия, как сохранение подроста от повреждения при лесозаготовках, оставление семенных деревьев на вырубках, подготовка напочвенной среды и почвы, благоприятной для попадающих в них семян древесных растений. Естественное возобновление леса - процесс прежде всего биологический, слагающийся из ряда этапов, начиная от образования пыльцы и оплодотворения и кончая формированием сомкнутого молодняка. В разных природных зонах возобновление имеет свои особенности (по срокам плодоношения, особенно по повторяемости семенных лет, по условиям произрастания семян, образования всходов и последующего формирования молодого поколения леса). Таким образом, возобновление леса - явление не только биологическое, но и географическое. Поэтому, если учесть, что возобновление рассматривается в практике как метод лесовосстановления, применимость которого зависит не только от природно-географических, но и от экономико-географических условий и возможностей, то этот процесс как географическое явление приобретает большое практическое значение в современном лесоводстве [3].

Комбинированное (смешанное) возобновление представляет собой сочетание естественного и искусственного возобновления на одном и том же участке (семенное естественное возобновление в сочетании с посевом или посадкой, семенное естественное возобновление хвойных пород с порослевым возобновлением лиственных, порослевое возобновление лиственных пород с семенным возобновлением хвойных пород и т.д.) [3].

Искусственное возобновление производится посевом семян или посадкой саженцев. Выбор зависит от породы, природных условий, обеспеченности семенным и посадочным материалом, наличия средств механизации. В современном лесоводстве наблюдается постепенное увеличение посадок леса.

Каждый способ имеет свои преимущества и недостатки. Правильный выбор способа возобновления зависит от места и времени. Искусственное возобновление проводят в первую очередь там, где не обеспечивается полноценное естественное возобновление. Соотношение естественного и искусственного возобновления в районах горных и равнинных, северных и южных и т.д., различное.

Возобновление леса разделяют в зависимости от проводимых рубок леса, на предварительное возобновление, т. е. возобновление, возникающее под пологом леса до рубки; сопутствующее возобновление, появляющееся также под пологом, но в результате влияния рубки (выборочной, постепенной), последующее возобновление, происходящее после сплошной рубки леса.

От возобновления надо отличать лесоразведение, т. е. выращивание леса на территориях, не занятых ранее лесом - в степях, полупустынях и пустынях, на месте разработанных карьеров. [9]

Затянувшийся период реформирования лесного хозяйства привел к тому, что долгое время довольно острые проблемы восстановления лесов в России не получили должного внимания. Отсутствие необходимого контроля за арендаторами, которые, за редким исключением, не горят желанием вкладывать серьезные средства в эту работу. С тем, что система принуждения арендаторов к лесовосстановлению, основанная на одном «кнуте», показывает свою неэффективность, согласны и чиновники. Так, заместитель начальника отдела лесовосстановления Рослесхоза Александр Крылов признает, что при существующем порядке не все арендаторы соблюдают свои обязательства, пользуясь лазейками в законодательстве. Зачастую помогают им в этом лесные службы в регионах, не прописывая обязательства по восстановлению лесов в договорах аренды, своевременно не расторгая договора с недобросовестными арендаторами.

И не решенные пока что вопросы с многочисленными лесными пожарами, незаконными вырубками леса, бесконтрольным распространением возбудителей болезней леса привело к тому, что разрыв между потерями лесов и их восстановлению увеличивается с каждым годом.

Статистику, еще раз доказывающую этот факт, в конце 2011 года привел начальник Управления лесопользования и воспроизводства лесов Федерального агентства лесного хозяйства Александр Мариев. По его словам, в 2012 году работы по искусственному лесовосстановлению были выполнены на площади в 181,6 тысяч гектаров. Тогда как площадь лесов, вырубаемых сплошными рубками, или гибнущих от пожаров, вредителей и болезней, составляет примерно 2-4 млн. га в год. Таким образом, даже по официальным данным, площадь искусственного лесовосстановления в 2012 году в России составила лишь около четверти от среднегодовой площади сплошных рубок и всего 5-10% от среднегодовой площади вырубленных или погибших лесов в целом.

При этом из-за низкого качества лесокультурных работ и отсутствия последующего ухода основная часть высаженных лесных культур впоследствии гибнет. По данным Рослесхоза, за пятнадцать лет, с 1993 по 2007 г., в России было создано 3613,8 тыс. га лесных культур, погибло - 1698,6 тыс. га (47%). «Реальная ситуация намного хуже», - сообщает «Лесной форум» Гринпис, называя причиной этого то, что лесохозяйственные организации в России «новым законодательством превращены в бесправных временщиков-подрядчиков, выполняющих свои работы на основе краткосрочных контрактов и объективно не заинтересованных в результатах своего труда». Фактически 80-90% создаваемых сейчас лесных культур обречены на гибель из-за низкого качества посадочного материала, выполняемых работ и отсутствия перспектив дальнейшего ухода. «Таким образом, искусственное лесовосстановление в лучшем случае сможет компенсировать примерно один процент от убыли лесов в результате сплошных рубок, пожаров, вредителей и болезней - остальные 99% будут восстанавливаться естественным путем, как придется и чем придется», - резюмирует экологическая организация.

Но накопившиеся проблемы лесовосстановления связаны в значительной степени с недобросовестными арендаторами, и с несовершенным лесным законодательством страны. Как отметил тот же Александр Мариев, до сих пор не выстроена единая цепочка ответственности за лесовосстановительные работы. «Заготовка семян - это федеральные полномочия, посадочный материал - это коммерческая деятельность. Создание лесных культур - переданные полномочия, если арендатор, то, соответственно, передано арендатору. Уход за лесными культурами точно так же - это либо переданные полномочия, либо у арендатора. И перевод в покрытую лесом площадь - это требование вообще носит только рекомендательный характер, причем документом 1989 года» [10].

Среди других нерешенных пока проблем - состояние питомников. Как сообщал заместитель руководителя Федерального агентства лесного хозяйства Николай Кротов, в целом в России по сравнению с 2001 годом общее количество питомников сократилось в два с половиной раза, продуцирующая площадь сократилась более чем в пятнадцать раз. Такая ситуация, часто ведет к тому, что арендаторы, даже при желании выполнить возложенные на них лесовосстановительные работы, сталкиваются с дефицитом посадочного материала.

Решения этих и других проблем лесовосстановления Федеральное агентство лесного хозяйства намерено добиваться в наступившем 2013 году. Среди планов - принять ряд изменений в Лесной кодекс, касающихся в частности передачи полномочий по лесному семеноводству в субъекты, передачи питомников в постоянное бессрочное пользование государственным учреждениям, введения мониторинга воспроизводства лесов и другие.

Кроме того, понятно, что необходима экономическая заинтересованность арендаторов в качественном лесовосстановлении. Это может быть снижение арендной платы за качественно восстановленные участки (при общем повышении ставок), привязка разрешенного объема пользования лесами к объему и качеству лесовосстановления или же другие решения. «То, чего раньше не было и к чему мы намерены прийти, - это договорные отношения с арендаторами в части лесных культур и уходов. К сожалению, сейчас договоры вообще сами по себе слабые», - заметил Александр Мариев.[10].

.3 Воспроизводство лесов на землях лесного фонда в Иркутской области

Законодательным Собранием Иркутской области в октябре 2007 года была утверждена областная государственная целевая программа "Воспроизводство лесов на землях лесного фонда в Иркутской области на 2008-2012 годы" [11].

Общая площадь земель лесного фонда, находящихся на территории Иркутской области, включая территорию Усть-Ордынского Бурятского округа (далее - земли лесного фонда), составляет 69 407,9 тыс. га.

Главными объективными факторами, влияющими на динамику изменения лесных пространств и характеристик древесных лесных ресурсов, являются лесные пожары и лесозаготовки. Значительный ущерб лесам также наносят энтомофаги, промышленные эмиссии, ураганные ветры, сильные снегопады, засухи и другие метеорологические и гидрологические аномалии.

Все эти факторы привели к появлению на территории Иркутской области не покрытых лесной растительностью земель лесного фонда общей площадью 2035,1 тыс. га, в том числе редин - 994,9 тыс. га, гарей - 500,3 тыс. га, погибших насаждений - 52,3 тыс. га, вырубок - 382,5 тыс. га, пустырей и прогалин - 43,3 тыс. га. (Рис. 1.3)

Не покрытые лесной растительностью земли лесного фонда находятся, в основном, вдоль транссибирской железнодорожной магистрали, вокруг Братского водохранилища.

Естественное возобновление на землях лесного фонда растянуто во времени и во многом зависит от лесорастительной зоны, типа леса, площади не покрытых лесной растительностью земель лесного фонда, способа рубки, технологии лесосечных работ, лесоводственных особенностей древесных пород и других факторов. На землях лесного фонда, на которых осуществлялась заготовка древесины, лесные насаждения рассредоточены неравномерно и представлены, главным образом, лиственными породами и расстроенными недорубами хвойных пород. Лес в этих местах практически утратил свои положительные качества, и функции на длительный период времени, в том числе водоохранные, климаторегулирующие, почвозащитные, санитарно-гигиенические, рекреационные и другие.

Рис. 1.3. Фонд лесовосстановления Иркутской области на 01.01.2012 год

Также остро стоит проблема снижения доли хвойных древостоев по площади и по запасам древесины. Так, наиболее интенсивно эксплуатируются сосновые древостои, значительно меньше используется лесосырьевой потенциал других хвойных пород и крайне неудовлетворительно - лиственных пород, что ведет к накоплению малоценных лиственных пород и увеличению их доли в объеме расчетной лесосеки.

Сложившаяся в настоящее время технология лесозаготовок из-за применения крайне неэкологических лесозаготовительных машин, нарушающих гидрологический режим, разрушающих почву и уничтожающих подрост, приводит к обесцениванию лесов за счет нежелательной смены пород, снижению продуктивности, затягиванию сроков естественного возобновления.

Значительная часть не покрытых лесной растительностью земель недоступна для хозяйственного освоения без применения специальных технологий и выделения огромных финансовых и материально-технических ресурсов, а уровень технической оснащенности лесхозов не позволял широко внедрять прогрессивные технологии создания лесных культур, базирующиеся на комплексной механизации работ. Из-за отсутствия корчевальной и другой специальной техники лесные культуры не закладывались на раскорчеванных или расчищенных вырубках. В связи с этим большая часть культур создавалась по упрощенным технологиям, что является одной из причин их неудовлетворительного состояния и гибели.

В ряде лесничеств, где сосредоточены значительные площади не покрытых лесной растительностью земель лесного фонда, имеет место дефицит стандартного посадочного материала.

За последние 10 лет в среднем в год пожары охватывают около 78,7 тыс. га земель лесного фонда. На значительной площади вновь образующихся горельников также потребуется проведение лесовосстановительных мероприятий.

Повышение стоимости материально-технических ресурсов, необходимых для осуществления воспроизводства лесов, существенно увеличивает затраты на проведение работ по лесовосстановлению. Учитывая, что воспроизводство лесов является многоэтапным, длительным, последовательным процессом, выполнение мероприятий по воспроизводству лесов возможно в рамках областной государственной целевой программы "Воспроизводство лесов на землях лесного фонда в Иркутской области на 2008 - 2012 годы".

Основными этапами программы являлись:

повысить качества и эффективности выполняемых мероприятий по воспроизводству лесов за счет тщательного соблюдения технологии лесокультурных работ, оптимизации породного состава создаваемых насаждений в соответствии с условиями их произрастания.

увеличение объёмов лесовосстановительных работ и более широкое внедрение в практику достижений лесного семеноводства и научно обоснованных интенсивных технологий воспроизводства - создание лесных культур селекционно улучшенным посадочным материалом и посадочным материалом с закрытой корневой системой. Ответственным исполнителем программы является агентство лесного хозяйства Иркутской области.

Таким образом, сокращение не покрытых лесной растительностью земель лесного фонда, повышение лесистости, увеличение объема лесных ресурсов, улучшение породного состава лесов способствует динамичному развитию лесозаготовительной и лесоперерабатывающей промышленности, улучшению качества окружающей среды и др. [11]

Государство обратило внимание на проблему лесовосстановления. Только на федеральном уровне в этом году планируется принять ряд изменений в Лесном кодексе, касающихся в частности передачи полномочий по лесному семеноводству в субъекты, питомников - в постоянное бессрочное пользование государственным учреждениям, введения мониторинга воспроизводства лесов и др. В 2011 году, в области впервые была применена технология мульчирования по утилизации неделового леса и кустарника. Эта практика, в соответствии с проектом программы, будет продолжена и в дальнейшем.

В 2012 году региональное правительство приняло программу «Поддержка и развитие лесного хозяйства на 2012-2016 гг.», направленную на сохранение лесов от пожаров и на лесовосстановление. В рамках нее, к примеру, предполагается увеличить количество выращиваемых саженцев с 440 тыс. штук до 4,1 млн., что позволило бы засадить лесом 1672 га.(1.4.)

Рис. 1.4. Искусственное и комбинированное лесовосстановление 2003-2012 г.г. Иркутской области

Однако этих мер, как признают эксперты отрасли, уже давно недостаточно. Причем, как для государства, так и для самого бизнеса. Как настаивает заместитель председателя исполкома межрегиональной ассоциации «Сибирское соглашение» Виктор Луков, государство должно рассчитываться с предприятиями за восстановленные леса. «Иначе так и будет продолжаться ситуация, когда арендаторы чисто формально отчитываются о посеянных где-то там 5-6 га саженцев, а на самом деле ничего не восстанавливают. По данным областного правительства, площадь лесного фонда Иркутской области на 1 января 2012 года составляла 69,5 млн. га, тогда как лесом из них были покрыты только 63 млн. При этом разрыв между потерями лесов и их восстановлением, так же как и во всей России, увеличивается с каждым годом. Иркутская область является самым лесистым регионом Сибирского федерального округа и страны. А значит, большинство проблем, обозначенных на федеральном уровне, здесь также актуальны. В России исторически сложился экстенсивный метод ведения лесного хозяйства. Его основные принципы: формирование древостоя происходит естественным путем, воздействия на насаждения в ходе роста леса не производятся. [10]

.4 Опыт искусственного лесовосстановления в странах Западной Европы

В странах Западной Европы, где и условия для лесовозобновления лучше, и законодательство строже, и лесная культура населения и лесопромышленников выше, искусственному лесовосстановлению уделяется гораздо больше внимание, чем в России, в основном расчет на естественные силы природы, то есть на естественное лесовосстановление, которое требует минимальных финансовых затрат.

В этом отношении интересен опыт Финляндии. Эта страна самая лесная страна Европы, так как леса покрывают 86 % земной поверхности страны. Общий прирост лесов Финляндии уже более 30 лет явно преобладает над объёмами заготовки, естественного отпада и других потерь. Лесные запасы определяют путём государственной инвентаризации, при этом, кроме запаса, прироста и товарности, учитывают также признаки, характеризующие биоразнообразие природной среды. Половина общего запаса древесины приходится на сосну. Следующими наиболее распространёнными лесными породами являются ель и берёза. На выращивании и использовании именно этих древесных пород базируются лесное хозяйство и лесная промышленность Финляндии. Важнейшими принципами лесоводства Финляндии являются устойчивость и приближение природы к её первозданному облику. Приданию лесной среде её первозданного облика способствует лесоводство, дублирующее природные процессы. Таким образом, обеспечиваются и экономическая выгода и социальная устойчивость лесоводства сведя к минимуму изменения в природном цикле. В стране существует такое понятие, как семейное лесохозяйство, так как леса, находящиеся в частной собственности семьи, переходят по наследству следующему поколению. Государство оказывает поддержку частным лесовладельцам. Процентное соотношение лесовладельцев в стране представлено на рисунке 1.5.

В основу лесной политики Финляндии легли понятия устойчивое лесное хозяйство и многоцелевое лесопользование. В 1886 г. В Финляндии был разработан первый закон о лесе, который запрещал уничтожение лесов и обязывал после рубки обеспечить восстановление леса. Лесная политика Финляндии основательно изменилась в 1990-х годах, когда понятие устойчивости лесного хозяйства приобрело новое значение и в один ряд с производством древесины встали вопросы экологической и социальной устойчивости [12].

Рис. 1.5. Лесовладельцы Финляндии

Финляндия также является активным участником международных отношений в области лесной политики Европейского Сообщества, Европы и мира. В Финляндии самая высокая в Европе доля лесного сектора в валовом национальном продукте, доля строго охраняемых, т.е. нетронутых лесов. Площадь лесных заповедников за 35 лет увеличилась в три раза, благодаря этому замедлилось или полностью остановилось исчезновение некоторых лесных разновидностей. Значение лесного хозяйства для финского общества велико, отношение людей к лесу широко проявляется в дискуссиях о лесе, а также в проводимой лесной политике, в частности, посредством национальных лесных программ и прочих политических инструментов[10].

Выращивание искусственных лесных насаждений может быть успешным только при выполнении комплекса научно обоснованных мероприятий, обеспечивающих оптимальные экологические условия на всем протяжении лесокультурного производства - от получения высококачественных семян до формирования хозяйственно ценных молодняков. При этом все лесокультурные мероприятия должны проводиться с учетом того, что семена, посадочный материал и лесные культуры являются саморегулирующимися, самонастраивающимися биологическими системами, чутко реагирующими на изменение условий внешней среды.

В настоящее время искусственное восстановление леса в мире и в России осуществляют, выращивая сеянцы необходимых пород в лесных питомниках в открытом грунте или в теплицах.

Значимость теплично-лесопитомнического комплекса (ТЛПК) в искусственном лесовосстановлении на сегодняшний день не вызывает сомнений. Это высокодоходное производство, обеспечивающее предприятия требуемым количеством семян и посадочного материала. Они могут выпускать продукцию практически круглый год, сочетая выращивание лесного и декоративного посадочного материала. Высокая мобильность его производства позволяет внедрять посадочный материал с закрытыми корнями (ПМЗК) в регионы с самыми разнообразными климатическими условиями [13]

В то же время создание насаждений сеянцами и саженцами с закрытыми корневыми системами является прогрессивным направлением в лесоводческой практике, озеленении, декоративном садоводстве и плодоводстве. Это направление связано с радикальными изменениями в агротехнике выращивания посадочного материала и значительными изменениями в технологии производства насаждений. За рубежом выращивание посадочного материала с закрытыми корневыми системами в опытных и производственных масштабах испытывается с конца 50-х годов и получило распространение в ряде стран. Метод с успехом внедряется в Германии, Австрии, Швейцарии, Финляндии, Франции, Англии, США. К настоящему времени разработано два способа промышленного производства посадочного материала с закрытыми корнями: выращивание сеянцев в контейнерах из торфа, бумаги, пластиков и пр., заделка корней уже выращенных сеянцев в специальный субстрат или контейнеры с субстратом [14]

В первом случае на постоянное место высаживают, как правило, сравнительно небольшие, чаще однолетние сеянцы, а во втором - более крупные саженцы. Например, в Австрии выращивается крупный посадочный материал (саженцы плодовых растений) в контейнерах с применением капельного орошения. Такой посадочный материал выращивается в больших контейнерах, емкостью более шести литров. В ряде развитых стран в больших контейнерах выращиваются и новогодние ели, что имеет не только экономическое значение, но и большое природоохранное и воспитательное значение. Интересно отметить, что в Голландии, например, в настоящее время в контейнерах с успехом выращиваются новогодние ели из российских семян. После проведения рождественских праздников растения высаживаются на постоянное место в заранее (с осени) подготовленные посадочные ямы.

В практике широко известен финский способ доращивания саженцев в полиэтиленовых рулонах - метод Нисула. Шире масштабы и география применения торфяных горшочков «джиффи-потс». Как отмечают Н.Н. Белостоцкий, В.П. Бельков, В.М. Введенский и другие исследователи, ежегодный выпуск таких горшочков в Норвегии составляет 700 млн. шт. Для механизации посадки растений, выращенных в контейнерах, во Франции был изобретен передвижной полуавтомат «Фертилекс». В Японии предложен метод выращивания сеянцев в бумажных цилиндрах-стаканчиках «Паперпот». Такая технология получила дальнейшее развитие в Финляндии и все шире применяется в Скандинавских и других странах. Лесоводами разных стран были получены убедительные результаты, доказывающие преимущество выращивания посадочного материала в контейнерах и использования его в лесокультурном производстве [14]

Осуществление агротехнологических приемов для производства однолетнего контейнерного посадочного материала практически ничем не отличается от получения однолетних и двулетних сеянцев с открытой корневой системой в условиях теплиц закрытого грунта, но его практическое применение в лесокультурном производстве дает совершенно другие возможности. Такой посадочный материал можно получать не только в контейнерах. В мировой лесохозяйственной практике насчитывается несколько вариантов технологий выращивания сеянцев и саженцев с ЗКС, основными из которых являются: «Paperpot» - Япония-Финляндия, «Nisula» - Финляндия, «Брика» - Латвия, «Брикет» - Россия, «Lanen Plantek F» - Финляндия, «Nomeko»-Швеция.

Рис. 1.6. Виды сеянцев, выращенных в различных типах кассет (на примере климатических условий Финляндии).

Ком мелкого размера (рис. 1.7). В основном это однолетние сеянцы, выращенные в кассете Плантек 121Ф. Наиболее хорошо подходит для лесовосстановления участков с бедной почвой, где травяной покров развивается незначительно. [15]

Средняя длина сеянцев одной партии - в южной Финляндии - 9-10 см,- в центральной Финляндии - 6-10 см,- в северной Финляндии - 4-10 см. Участки использования. Хорошо подходит для высадки на участки с сухой, бедной минеральной почвой и суховатой минеральной почвой.

Рис. 1.7. Однолетняя сосна с мелким комом, выращенная в сезонной или обогреваемой теплице в кассете ПЛ121Ф.

Рис. 1.8. Однолетняя сосна с комом среднего размера, выращенная в сезонной или обогреваемой теплице в кассете ПЛ81Ф

Ком среднего размера (рис.1.8.). Это однолетние или двухлетние сеянцы, выращенные в кассете Плантек 81Ф. Подходит для лесовосстановления почти любых участков.

Средняя длина сеянцев одной партии - в южной Финляндии - 10-15 см,- в центральной Финляндии - 7-15 см,- в северной Финляндии - 7-13 см. Участки использования. Хорошо подходит для высадки на участки с сухой, бедной минеральной почвой и суховатой минеральной почвой. Не очень хорошо подходит для участков со свежей минеральной почвой.

Ком крупного размера (рис. 1.9). В основном это двухлетние сеянцы, выращенные в кассете Плантек 64Ф. Наиболее хорошо подходят для лесовосстановления участков с плодородной почвой, где почвенный покров может мешать росту культур.

Рис. 1.9. Однолетняя сосна с комом крупного размера, выращенная в сезонной или обогреваемой теплице в кассете ПЛ64Ф.

Средняя длина сеянцев одной партии - в южной Финляндии - 15 см,- в центральной Финляндии - >15 см. Участки использования. Хорошо подходит для участков с суховатой минеральной почвой и свежей минеральной почвой [15].

Средняя длина сеянцев одной партии - в южной Финляндии - более 24 см, - в центральной Финляндии - 22-30 см. По сравнению с двухлетним сеянцем в кассете ПЛ81Ф разница в длине незначительная. Использованием более крупной кассеты достигается более толстый и прочный стволик сеянца и более крупная корневая система. Участки использования. Не очень хорошо подходит для высадки на участки с суховатой минеральной почвой. Хорошо подходит для участков со свежей минеральной почвой и для полей и подобных им участков.

Рис. 1.10. Однолетние сеянцы сосны с ЗКС

В Финляндии 90% сеянцев выращиваются с закрытой корневой системой, потому как стоимость этих сеянцев в 2 раза ниже, чем при выращивании с открытой корневой системой (ОКС):

за счет экономии дорогостоящих семян;

увеличения выхода с площади;

уменьшения сроков выращивания на один год.

Одно из перспективных направлений размножения растений клеточная биотехнология базирующаяся на культивировании изолированных клеток, тканей и органов растений в стерильных условиях: на искусственных питательных средах в условиях in vitro (в пробирке). В настоящее время насчитывается более 200 видов древесных растений из 40 семейств, размноженных in vitro. [16]

В Российских условиях пока этот метод апробирован и используется в пилотных проектах, но вероятно, в будущем может получить широкое распространение

.5 Опыт выращивания посадочного материала в России

В России и Прибалтийских республиках исследования по разработке способа выращивания растений с закрытыми корневыми системами проводились, начиная с конца 60-х годов, в ЛенНИИЛХе, ДальНИИЛХе и ЛатНИИЛХе. В частности, в Латвии были начаты внедренческие работы по технологии выращивания саженцев по методу «Брика». Метод оригинален тем, что саженцы выпускают в рулонах по 50 шт. Такие саженцы можно хранить длительное время и высаживать в необходимые для производства сроки. К сожалению, методы выращивания посадочного материала с закрытыми корневыми системами до сегодняшнего дня, несмотря на их эффективность, подтвержденную многочисленными исследованиями, которые проводились в разных экологических зонах, в России не нашли широкого практического применения.

Хорошие результаты при создании лесных культур получены с использованием качественного посадочного материала с заданными наследственными свойствами. К преимуществам применения посадочного материала с ЗКС относятся следующие: снижаются трудозатраты, корректируется схема посадки во всех ТЛУ, а гарантированная высокая приживаемость и последующая сохранность этих растений позволяет обеспечить быструю сомкнутость крон в рядах и междурядьях. ПМЗК может использоваться в течение всего безморозного периода, легко механизируется, хорошо переносит послепосадочную депрессию.

Технологический процесс выращивания ПМЗК состоит из следующих этапов:

приготовление субстрата;

заполнение субстратом контейнеров;

высев семян;

мульчирование посевов;

уход за посевами;

защита от вредителей и болезней;

доращивание сеянцев на открытом полигоне или в самой теплице после снятия пленки [17].

В России выпускается технологическая линия для засева кассет - производства АО BCC (рис. 1.11.). Она должна включать следующие компоненты:

Разделитель штабелей кассет - разделяет штабеля кассет для подачи в установку мойки и дезинфекции по одной кассете. Установка мойки и дезинфекции - в процессе выращивания сеянцев с закрытой корневой системой кассеты загрязняются растительным субстратом и корнями, а также семенами сорняковых растений, грибковыми патогенами, мхом и водорослями. Эти загрязнения оказывают серьезные негативные влияния на производство посадочного материала и на общую чистоту в питомнике. Эффективная очистка кассет является одним из способов предотвращения распространения болезней в питомнике. Порционный смеситель - смешивает субстрат с любыми добавками. Из пакетного миксера готовый субстрат сразу попадает в бункер засева кассет или в более вместительный бункер с возможностью хранения субстрата. Наполнитель кассет - разработан для сеянцев, которые используют торфяной субстрат как подложку, а также любые другие субстраты. Двух шаговая система заполнения кассет в сочетании с уникальным уплотнением гарантирует точное заполнение всех ячеек кассеты. После наполнения избытки субстрата очищаются специальной щеткой и автоматически возвращаются в бункер для субстрата для повторного использования. Лункообразователь - сеянцы лесных деревьев должны иметь корневую систему, которая расположена равномерно по всему торфяному комку и имеет геометрически правильную форму. Этот фактор является важнейшим с точки зрения приживания сеянца после его высадки в лес. Для обеспечения осуществления этого фактора важным является размещение семян точно по центру ячейки во время засева. Лункообразователь ВСС надавливает на растительный субстрат в ячейках кассеты, вследствие чего образуется углубление точно по центру ячейки. Cеялка точного высева - может установить одно семя в каждой ячейке, также доступен - многосемянной подсев. Сеялка устанавливает семя точно в середине ячейки, обеспечивая отличные условия для корневой системы сеянца. Электронный счетчик семян может быть легко интегрирован в систему. При использовании различных кассет, достаточно указать маркировку кассеты. Мульчирующая установка - необходима для создания прохладного и влажного микроклимата, способствующего прорастанию семян, после засева семена засыпаются светлым покровным материалом. Для этих целей используется кварцевый песок или вермикулит. Покровный материал также защищает семена в период прорастания. Иногда покровный материал используется для удержания семян на месте, а также для предотвращения излишнего роста водорослей и мха. Мульчирующая установка BCC используется для покрытия поверхности засеянных кассет тонким ровным слоем покровного материала. Оросительный туннель - После засева семян важно обеспечить достаточную влажность для достижения оптимальной всхожести. Обычно первый полив осуществляется в теплице, но может также осуществляться на производственной линии сразу после засева. Зачастую одновременно субстрат обрабатывается специальным раствором для снижения риска появления грибковых заболеваний в период прорастания. Засеянные и защищенные кассеты укладываются на специальные подставки и штабелируются для транспортировки в теплицу.

Рис. 1.11. Технологическая линия для засева кассет - производства АО BCC

В Семеновском спецсемлесхозе Нижегородской области с успехом применяется оборудование отечественного производства, созданное с учетом скандинавских технологий: установка для подготовки субстрата, кассета для выращивания посадочного материала (рис. 1.12), система полива теплиц (рис. 1.13), автоматика теплиц, система полива на полигоне доращивания посадочного материала, короб для его переноски на лесокультурной площади, посадочная труба, контейнеры стеллажного типа для транспортировки кассет с сеянцами на лесокультурную площадь (рис. 1.14.).

Рис. 1.12. Кассеты для выращивания ПМЗК (производство г. Нижний Новгород)

Рис. 1.13. Система полива теплиц (производство г. Нижний Новгород)

Рис. 1.14. Контейнеры стеллажного типа для транспортировки кассет с сеянцами

.6 Выращивание посадочного материала в лесных питомниках

Лесной питомник предназначен для выращивания посадочного материала. По целевому назначению питомники подразделяются на лесные, декоративные и плодово-ягодные. Основная задача лесных питомников - выращивание посадочного материала для лесовосстановления и защитного лесоразведения. Посадочный материал в питомниках может выращиваться как в открытом, так и в закрытом грунте. Приоритетной задачей при выращивании посадочного материала является отбор качественных семян.

Проводятся большие работы по созданию постоянных лесосеменных участков, отбору плюсовых деревьев и насаждений, закладке семенных плантаций.

Для обеспечения регулярного получения лесных семян с ценными наследственными свойствами и высокими посевными качествами, лесохозяйственные предприятия организуют постоянную лесосеменную базу на селекционно-генетической основе. В состав постоянной лесосеменной базы входят: плюсовые насаждения, специально сформированные постоянные лесосеменные участки и плантации, предназначенные для заготовки семян с ценными наследственными свойствами, а также плюсовые деревья, используемые для заготовки ценных семян. Плюсовые деревья характеризуются сильным ростом и хорошим качеством ствола. В одновозрастном чистом насаждении они должны иметь диаметр на 30% больше среднего диаметра насаждения, а высоту не менее, чем на 10% больше средней высоты насаждения. Стволы должны быть прямые, полнодревесные, хорошо очищенные от сучьев, с высокоподнятой, равномерно развитой кроной [18].

.6.1 Заготовка семян

Заготавливаемые с плюсовых деревьев семена и черенки используют для создания лесосеменных плантаций и испытательных культур. Если вегетативное и семенное потомство устойчиво наследует важнейшие ценные признаки и свойства плюсового дерева, то такое дерево признается элитным.

Нормальные деревья составляют основную часть насаждения и являются хорошим и средними по силе роста, качеству и состоянию деревьями, с которых заготавливают семена для хозяйственных целей. Для выращивания продуктивных насаждений в первую очередь следует использовать семена с лучших нормальных деревьев по комплексу признаков и свойств, приближающихся к плюсовым.

Плюсовые насаждения - самые высокопродуктивные и высококачественные для данного лесорастительного района насаждения, в составе верхнего яруса которых участие плюсовых и лучших нормальных деревьев является максимальным для данных лесорастительных условий. В высокополнотных древостоях они должны составлять около 20-30%. Эти насаждения являются семенными заказниками и используются для сбора улучшенных семян, заготовки черенков с плюсовых деревьев, предназначенных для создания семенных плантаций. За последние годы селекция, генетика и семеноводство лесных древесных пород получили широкие возможности для развития. Учеными страны были проведены большие работы и сделаны важные открытия в области селекции и генетики. В 1920 г. Н.Н. Вавилов организовал и возглавил Всесоюзный институт растениеводства (ВИР), объединил и воспитал многочисленные кадры генетиков и селекционеров. Большие работы были проведены в области плюсовой селекции и организации производства сортовых семян сосны, ели, лиственницы и дуба на лесосеменных плантациях [19].

В природных популяциях существует очень низкий уровень генотипической изменчивости по скороплодности и общей семенной продуктивности, следовательно, не эффективен искусственный отбор. Поиск исходного материала для селекции по этим признакам целесообразен в насаждениях с существенно пониженной интенсивностью внутривидовой конкуренции. Признаки, характеризующие качество урожая слабо связаны со скоростью роста дерева, и даже в зрелых естественных насаждениях сохраняется достаточно высокая степень их генотипической обусловленности. Наилучшем объектом для искусственного отбора по всем репродуктивным признаком является специально созданные насаждения с редким размещением деревьев и близким к исходным уровнем генетического полиморфизма. [20]

В настоящие время оценивается возможность повышения продуктивности лесов на 20-25% с использованием плюсовой селекции, прогнозируемая во второй половине прошлого века. О нереальности таких планов свидетельствует современные научные исследования.

Установлено, что показатели быстроты роста и продуктивности древесины, контролируемые у многих хвойных и лиственных пород имеют низкий уровень наследуемости семенным потомством [21]. Только небольшое количество деревьев (от 1-3 до 8-10%) дает элитное потомство. В связи с этим наиболее оптимальный прогноз возможности плюсовой селекции не превышает 3-5%. [19]. Очень слабая корреляция между фенотипами материнских деревьев и их семенным потомством свидетельствует о незначительном участии аддитивных факторов в генетическом контроле за энергией роста в высоту древесных пород. Низкая эффективность фенотипического отбора быстрорастущих особей связана с низким уровнем генетической изменчивости показателей роста деревьев в популяциях, с преобладающим влиянием на размер признака условий среды, а не генотипа.

Значительно повышается наследуемость селектируемых свойств при вегетативном размножении, когда полностью сохраняются генетические особенности клонируемых маточных растений. Вегетативное потомство характеризует признаки материнского дерева. Прививки используется для ранней их диагностики при сравнении клонов плюсовых деревьев. Прирост привоев сосны, ели и пихты в длину в большей степени обусловлен генетическими факторами, нежели внешней средой. Показателями быстроты роста в высоту молодых особей являются количество и общая длина боковых ветвей, увеличения которых способствует усилению прироста.

.6.2 Способы обработки семян

После сбора семян древесных и кустарниковых пород у них наступает вынужденный или глубокий период покоя. Это объясняется тем, что в процессе взаимодействия организма и среды у семян выработалась определенная приспособленность прорастать в то время, когда появления всходов в наибольшей мере обеспечивает их сохранность в дальнейшем. Семена, имеющие вынужденный покой, не прорастают до тех пор, пока им не будут созданы необходимые условия. Как только этим семенам будут созданы необходимые условия среды, они выйдут из состояния покоя и через некоторое время после посева дадут всходы. Семена, имеющие глубокий покой, при посеве весной не прорастают без специальной подготовки. Глубокий покой семян, выработанный в процессе эволюции растительного мира, является биологически выгодным свойством для сохранения вида. Если бы у семян не было глубокого покоя, то они при опадении на землю в конце лета начале осени, попав в условия достаточной влажности и положительных температур, быстро бы проросли, что привело бы к гибели всходов от заморозков.

Рассматривая семя как саморегулирующуюся, самонастраивающуюся биологическую систему, можно сказать, что во время покоя семян эта система находится в равномерном состоянии, зародыш семян очень медленно потребляет запасное питательное вещество. При прорастании семян биологическая система выводится из равномерного состояния.

При этом необходимы воздействия определенного комплекса факторов, вызывающих в системе возбужденные состояния, благодаря которым осуществляются многие биологические процессы. Такие состояния возникают при наличии разного рода источников энергии. Так, при намачивании семян в воде изменяется энергетический уровень всей биологической системы, активизируя систему за счет диссоциации воды.

По хозяйственным соображениям семена древесных и кустарниковых пород после сбора в большинстве случаев не высевают, а хранят определенное время. При этом естественный ход подготовки семян к прорастанию нарушается, вследствие чего задерживается появления всходов, снижается грунтовая всхожесть посевного материала и качества выращиваемых из семян растений.

В семенах, имеющих глубокий покой, содержатся вещества, задерживающие их прорастание. Они называются блокирующими тормозителями прорастания или ингибиторами. Наличие в семенах ингибиторов раскрывает в определенной степени роль стратификации, при которой семена на определенное время помещают в условия пониженных температур и доступа свободного кислорода. При пониженных температурах и наличии кислорода ингибиторы прекращают свое тормозящие действие. Существует мнение, что тормозители вымываются из семян или вступают в сложные биохимические реакции и этим снижают барьер, тормозящий прорастание.

Наиболее распространение способы подготовки семян к посеву: стратификация, намачивание, обработка семян микроэлементами, гидротермическое воздействие, скарификация и дезинфекция. [18]

Воздействие на семена древесных растений различными стимуляторами роста (химической и физической природы) - прием, достаточно широко используемый в лесоводстве в целях повышения всхожести и энергии прорастания семян, а в последующим и для получения крупномерного материала перед высадкой сеянцев из теплиц и питомников. К числу стимулирующих факторов относится, в частности, электромагнитные поля (ЭМП), обработка которыми дает положительный эффект при обработке семян древесных растений.

Обоснованием для получения стимулирующего эффекта при воздействии электромагнитными полями на семена, всходы и молодые растения может служить установленное ранее положительное влияние атмосферного электричества, т.е. грозовых разрядов, на важнейшие биологические процессы у растений, определяющих основные показатели их роста и развития: обмен веществ, фотосинтез, минеральное питание. Учитывая, что импульсные магнитные поля (ИМП) сродни с разрядом молний, их можно было бы использовать для стимуляции всхожести и энергии прорастания хранящихся семян сосны обыкновенной. Цитологические эффекты у проростов семян древесных растений при воздействии импульсивных магнитных полей покоя изучены. В то же время известно, что при некоторых режимах обработки ИМП выступают в качестве мощного мутагенного фактора, поэтому древесные растения как многолетники могут проявлять мутантный фенотип спустя годы и передать приобретенный ими мутации, снижающие жизнеспособность потомству. Следовательно, применение стимуляторов роста в лесоводстве должно сопровождаться обязательным цитогеническим контролем. [22]

Кораблев Р.А., рассматривая обработку семян березы лазером ЛГ-105, обнаружил дозы, вызывающие стимулирующий эффект. Стимулирующие дозы облучения семян использовались в дальнейшем для исследования всхожести, роста и развития сеянцев в открытом грунте.

Также рассматривалось усовершенствование традициионых технологий селекции на генетической основе. В рамках этих исследований испытывали влияния лазерного, УФО, инфракрасного, СВЧ - излучений на посевные качества семян и последующий рост сеянцев быстрорастущих пород. [23]

.6.3 Способы обработки почвы

Обработка почвы в лесных питомниках - это важное звено в технологии выращивания посадочного материала древесных пород. Они представляют собой механические воздействие на почву рабочими органами орудий с целью создания благоприятных условий для роста и развития сеянцев. Различают следующие приемы обработки почвы: вспашку, лущение, боронование, культивацию, прикатывание, безотвальное рыхление; к специальным двух и трех слоеную вспашку, фрезерование и т.п. При выращивании посадочного материала в питомниках применяют следующие системы обработки почвы: зяблевую, черного, раннего и занятого паров.

Система зяблевой обработки почвы включает лущение, осеннюю вспашку и весенние боронование. Лущение - рыхление поверхностного слоя почвы, проводят одновременно с уборкой урожая или следом на глубину 4-7 см. При засорении почвы корневыми и корнеотпрысковыми сорняками лущение проводят дисковыми орудиями на глубину 10-12 см в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Через 12-15 дней после лущения проводят вспашку с предплужником на глубину пахотного слоя. Если пахотный слой небольшой мощности, то на плуг устанавливают почвоуглубители так, чтобы общая глубина обработки почвы соответствовала размерам корневой системы посадочного материала данного вида и возраста. Обработанная таким образом почва на зиму остается незаборонованной для лучшего задержания влаги. За осенне-зимний период почва восстанавливает капилляры. Одновременно в нижнем слое почвы при недостатке кислорода погибают проросшие семена сорняков, вредители, а также проходят сложные анаэробные процессы, способствующие восстановлению структуры почвы. Обилием влаги и воздуха в парах почвы, весенние тепло убивает микроорганизмов и окислительные процессы. В результате этого верхний накопительный слой почвы имеет достаточное количество доступной для сеянцев пищи.

Система зяблевой обработки почвы завершается ранневесенним боронованием, которое превышает выходящие к поверхности почвы капилляры и тем самым сохраняет влагу; поверхностный слой почвы хорошо сохраняет тепловую энергию, поступающую от солнца [19].

Система черного пара включает зяблевую обработку, после которой в летний период проводят неоднократную культивацию почвы, а осенью глубокую вспашку плугом без отвалов, затем весеннее боронование.

Лущение, культурная вспашка, весенние боронование, включает в себя систему черного пара, преследуют те же цели, что и при зяблевой обработке почвы. Первую культивацию пара проводят в третьей декаде мая паровыми культиваторами на глубину 8-10 см, вторую культивацию во второй декаде июля на глубину 12-15 см (рис. 1.15).

Рис.1.15. Культиватор ПКЛ-70

Конкретные сроки культивации устанавливают в зависимости от образования корки на поверхности почвы и отрастания сорняков. При каждой культивации происходит обогащение почвы атмосферным воздухом, прерываются каппиляры и уничтожаются сорняки. В результате этого почва сохраняет влагу, больше аккумулирует тепла, и в ней усиливается аэробные и микробиологические процессы. В поверхностном слое почвы наряду с сохранением влаги накапливается вещества, пригодные для питания сеянцев древесных пород [18].

Способ увеличения гидроаккумуляционной способности почвы путем внесения пористых материалов, отличается тем, что с целью повышения запаса доступной для растений влаги в подпахотном горизонте, в качестве пористого материала используют обожженную до керамзитоподобного состояния часть подпахотного слоя почвы. Керамзитоподобную массу вносят в траншеи или щели и закрывают слоем плодородной почвы.

Перепашку проводят в конце лета или в начале осени без оборота пласта на глубину 30 - 35 см. Такой прием обработки почвы не допускает перемешивания ее слоев, но обеспечивает проникновения воздуха по всему пахотному слою. При этом в нижнем слое почвы образуются вещества пригодные для питания древесных растений, развивающих глубокую корневую систему. После, перепашки почва остается на зиму незаборонованной.

Система раннего пара применяется главным образом в зоне достаточного увлажнения, когда посадочный материал выкапывают весной. В этом случае тут же после выкапывания, вспахивают почву, а в течение лета проводят за ранним паром такой же уход, как и за черным.

Отличие от черного пара в том, что первоначальную вспашку осуществляет весной, одновременно при этом почву боронуют [18].

Система занятого пара применяется обычно на плодородных почвах в районах с достаточным количеством осадков и в поливных питомниках. Они дают возможность получить дополнительный урожай зерна или зеленой массы, что снижает себестоимость выращивания сеянцев. Кроме этого, в занятых парах почвы обогащаются органическими веществами, за счет запашки подгнивших остатков и корневой системы парозамещающих культур. Эта система включает лущение, культурную вспашку, боронование, посев сельскохозяйственных культур, имеющих короткий вегетационный период, или многолетних трав, способных связывать атмосферный азот посредством бактерий; уборку сельскохозяйственных культур; перепашку без оборота пласта - весеннее боронование. Приемы обработки почвы по системе занятого пара преследует те же цели, что и система черного пара. Посев же сельскохозяйственных культур проводится для того чтобы пополнить запас почвы азотом, а также для образования прочной комковатой структуры в верхнем слое почвы [19].

Обработка почвы по системе сидерального пара включает основную вспашку осенью или весной, ранневесеннее боронование, предпосевное рыхление, посев сидерита, боронование посевов, дискование почвы перед запашкой, запашка зеленой массы, дискование. Основную вспашку лесостепных зонах проводят на глубину 26-30 см. После весенний вспашки почву боронуют перед посевом сидератов рыхлят на глубину 12-16 см - легкие почвы, а тяжелые перепахивают плугами для без отвальной пахоты на глубину 18-20 см. Сидеральные культуры высевают зернобобовыми семенами.

Зеленую массу в период массового цветения и образования плодов прикатывают водоналивными или кольчатозубчатыми катками и измельчают дисковыми боронами. На тяжелых почвах зеленую массу запахивают на полную глубину пахотного слоя, а на легких - на глубину 10-15 см. Для запашки используют плуги общего назначения с предплужником, установленном на максимальную глубину, им достигается тщательная заделка зеленой массы. В оставшуюся часть вегетационного периода проводят двух-трехслойное дисвакование. Культивацию и перепашку в этот период не проводят, чтобы не вывернуть на поверхность, закопанную ранее зеленую массу.

Предпосевная подготовка почвы направлена на создание хорошо рыхленного верхнего слоя и выровненной поверхности почвы. В северной части степной зоны для весенних посевов на легких почвах проводят культивацию с боронование, а на почвах тяжелого механического состава - перепашку без оборота пласта на глубину 15-20 см с одновременным боронованием. Для осенних посевов производят культивацию с боронованием на легких почвах и устройство гряд - на тяжелых. Устройство гряд с рыхлением и выравниванием их поверхности выполняют фрезой [24].

.6.4 Посев

Срок посева семян зависит от биологических особенностей пород, от почвенно-климатических условий и агротехники выращивания сеянцев. Оптимальное время посева для сеянцев сосны весна. Посев проводят на грядах или без гряд. Грядковый посев применяют на тяжелых почвах в лесной зоне. Гряды высотой 10-15 см, шириной поверху 1 м, что обеспечивают быстрое прогревание, дренаж и аэрацию почвы. Безгрядковый посев применяют в степной и лесостепной зонах на всех почвах, а в лесной только на мягких хорошо дренированных. Семена высевают строчками, образующими ленты, которые чередуются с более широкими междурядьями. Схема посева, определяется биологическими особенностями пород с учетом возможности механизированного ухода за посевами [19].

Хвойные высевают по пятистрочной схеме с шириной посевных строк 2-5 см и расстоянием между ними 20-25 см. По этой схеме на 1 га приходится 33,3 тысячи посевных строк. Посев выполняют сеялками СЛП-М.

Также семена сосны высевают по шестистрочной схеме с посевными строчками шириной 3-5 см. При этой схеме на 1 га приходится 40 тыс. метров посевных строк.

Для лесных питомников России характерны различные почвенно-экологические условия и уровень агротехники. В дальнейшем должны быть установлены дифференцированные нормы высева семян в питомники для всех основных лесообразующих пород и лесорастительных зон, не только с учетом основных показателей качества семян, но и учетом почвенно-экономических условий и уровней агротехники выращивания сеянцев, по образу норм высева для зоны смешанных лесов [25].

Пошарников А.П. представил технологии и технические средства посева в лесных питомниках. В Воронежской государственной лесотехнической академии созданы универсальная лесопитомниковая сеялка для посева семян различных типов в широкие борозды СПП-ЗШ и сеялка для точного посева семян хвойных пород СПП-3ТВ. Как свидетельствуют результаты испытаний, равномерность распределения семян у сеялки СПП-ЗШ в 1,5 - 2 раза выше, чем у серийных. Следствием лучшего качества посева новой сеялки явилась возможность получать в открытых питомниках до 2,5 - 3,5 миллиона сеянцев хвойных пород и до 0,8 - 1,2 миллиона сеянцев лиственных пород с гектара посевной площади. Точный высев в сеялке СПП-3ТВ производится с помощью высевных барабанов, у которых имеются несколько рядов продолговатых ячеек. Высевающие аппараты сеялки снабжены активными отражателями и выталкивателями. В конструкции высевающих аппаратов предусмотрено минимальное повреждение семян и обеспечение преимущественно односемянного высева.

.6.5 Агротехнические уходы в питомнике

Мульчирование посевов, то есть покрытие почвы различными материалами, препятствующими испарению влаги и появлению сорняков, проводят на почвах тяжелого механического состава и в районах с недостатком влаги. Мульчируют преимущественно посевы с мелкой заделкой семян. Материалами для мульчирования служат опилки, торфо-крошка или их смесь в разных соотношениях. Мульчирующий материал не должен содержать возбудителей грибных болезней. В случае заражения мульчу протравливают карбонитом. Толщина протравливания мульчи составляет 0,5-1 см. Мульчирование выполняется сетчатым мульчирователем [24].

Уходы ведутся с целью создания благоприятных условий для прорастания семян, появление дружных всходов и роста сеянцев, проводятся до появления всходов и после их появления. До появления всходов посева могут прикатываться, мульчироваться, пропалываться, поливаться, рыхлится. После появления всходов производится прополка, рыхление почвы, оттенение, полив, подкормка и т.д. Каждый из указанных видов ухода имеет большое значение при выращивании посадочного материала [27].

Уход за посевами для защиты сенцев от солнечной радиации применяется оттенение. Так как они в жаркую и сухую погоду из-за перегрева почвы получают ожог корневой шейки. Опасность ожога существует до одревеснения сеянцев. Для оттенения применяют щиты, солому и т.п.

Рекомендуется щиты размером 1x1 или 1x1,5 изготавливают из дранки переплетной лозой или скрепленной гвоздями с просветами, составляющими 50 % площади щита. Устанавливают щиты сразу после появление всходов в сухую и жаркую погоду на период 20-30 дней до одревеснения корневой шейки. В пасмурную погоду щиты снимают. Щиты укладывают горизонтально на колышки или ставят под углом 45⁰ с южной стороны гряд, расположенных в направлениях с востока на запад.

Рыхление почвы в посевах осуществляется боронованием и культивацией. Разрыхленное состояние почвы сберегает почвенную влагу и улучшает аэрацию. Число обработок зависит от механического состава и структуры почв.

Борьба с сорняками на посевах проводится механическими способами и с помощью гербицидов. Сорняками уничтожают одновременно с рыхлением почвы. Прополку проводят после дождя или полива в начальной стадии развития сорняков, когда легче выдернуть их с корнем, не повредив сеянцы.

Для уничтожения сорняков семенного происхождения, в начальный период их развития, применяют гербициды.

Удобряют сеянцы путем внекорневых и кормовых подкормок для поступления запаса питательных веществ в легкодоступной для растений форме. Внекорневые подкормки - это внесения удобрений в виде водных растворов малой концентрации путем опрыскивание надземной части растений. В состав раствора входят все основные элементы питания. Внекорневые подкормки применяют в начальный период развития сенцев, когда у них еще слабо развита корневая система. В течение этого периода проводят трехкратную подкормку с интервалами в 10 - 15 дней при расходе 400 - 600 метров на гектар на каждое опрыскивание.

Корневые подкормки внесения удобрения в зону распространения корней сенцев применяют, когда у сенцев сформируется хорошо развитая корневая система. При подкормке удобрения вносят во влажную почву. Сухую почву после подкормки поливают. Для подкормки используют преимущественно гранулированные удобрения, легкорастворяемые, быстроусвояемые растениями и отличающиеся простатой внесения. Удобрения вносят культиваторами - рыхлителями на глубину 5 - 6 см в первый и 8 - 10 см во второй половине вегетационного периода. [26]

Полив посевов в основном осуществляется способом дождевания. Режим полива определяется биологическими особенностями выращиваемых пород, климатическими факторами лесорастительной зоны и стадии развития сенцев.

Широкое внедрение новых технологий искусственного лесовосстановления, которые по эффективности превосходили бы традиционные, прежде всего, обеспечивается наличием качественного посадочного материала. В связи с этим производство контейнерных сеянцев в тепличных условиях для создания лесных культур является перспективным направлением.

Таким образом, изучение зарубежного опыта по выращиванию посадочного материала, а так же опыта российских ученых показало, что выращивание посадочного материала в закрытом грунте позволяет создавать благоприятные условия микроклимата (температуры и влажности воздуха и почвы, освещенности, содержания углекислого газа и минерального питания) для сеянцев и саженцев. Существуют методы выращивания посадочного материала с закрытой корневой системой в закрытом грунте. Они разработаны для повышения приживаемости сеянцев и саженцев и удлинения сроков посадке лесных культур с закрытой корневой системой [23].

Выращивание посадочного материала в закрытом грунте позволяет в два раза повысить грунтовую всхожесть лесных семян и уменьшить расход семенного материала, сократить в два раза срок выращивания посадочного материала, улучшить его качество и повысить выход. Для выращивания посадочного материала в закрытом грунте используют стационарные и переносные теплицы различных типов.

Опубликованы исследования по разработке технологии интегрированной защиты посевов хвойных и лиственных пород от болезней в теплицах с полиэтиленовым покрытием установлено, что при выращивании в них посадочного материала необходимо соблюдать комплекс профилактических, агротехнических, биологических, химических и других мер [28].

. Россия - страна с огромным запасом лесных ресурсов. Они считаются одними из богатейших ресурсов в мире. Лесная отрасль была и остаётся одним из важнейших, приоритетных направлений развития экономики Прибайкалья и всей страны в целом. В Иркутской области леса занимают значительные территории и составляют сырьевую основу развития лесозаготовительной и деревообрабатывающей отраслей промышленности.

. Вырубка леса - одно из самых сильных воздействий человека на лесные растительные сообщества. Сохранение лесной экосистемы, особенно при промышленных рубках является одной из важнейших задач лесного хозяйства. Важной проблемой является воспроизводство в кратчайшие сроки лесных ресурсов хозяйственно ценными породами и повышение продуктивности древостоя.

. Зарубежный опыт и разработки ряда российских ученых показали, что перспективным направлением является выращивание посадочного материала в закрытом грунте с закрытой корневой системой. Это позволяет в два раза повысить грунтовую всхожесть лесных семян и уменьшить расход семенного материала, сократить в два раза срок выращивания посадочного материала, улучшить его качество и повысить выход, для чего необходимо, создание тепличных комплексов для производства контейнерных сеянцев в тепличных условиях.

2. Воспроизводство лесов в Усольском лесничестве Иркутской области

.1 Краткая характеристика Усольского лесничества

Усольcкое лесничество организовано приказом Рослесхоза от 04.12.2008 г. № 374 «Об определении количества лесничеств на территории Иркутской области и установлении их границ». Лесничество расположено на юге Иркутской области в границах Усольского и Ангарского муниципальных образований и граничит:

на северо-западе - с Черемховским лесничеством;

на северо-востоке - по реке Ангара с Кировским лесничеством;

на юге и юго-востоке - с Шелеховским лесничеством;

на юго-западе - с Республикой Бурятия.

Протяжённость территории лесничества составляет с юга на север 120 км, с запада на восток - 100 км.

Контора лесничества находится в г. Усолье-Сибирское. Почтовый адрес лесничества: 665470, Иркутская область г. Усолье-Сибирское, ул. Глиняный карьер, дом 20, а/я 65, телефон (8-39543) 4-69-07.

Общая площадь Усольского лесничества по данным государственного лесного реестра на 01.01.2011 г. составляет 528572 га. По сравнению с данными лесохозяйственного регламента, утвержденного распоряжением агентства лесного хозяйства Иркутской области от 11.01.2011 г. № 16-ра, площадь лесничества увеличилась на 2930 га на основании распоряжения агентства лесного хозяйства Иркутской области от 25.01.2011 г. № 69-ра «О приемке земель лесного фонда», в исполнение которого в состав лесничества включен лесной участок бывших земель совхоза «Бельский».

Район расположения лесничества характеризуется слаборазвитой сетью путей транспорта общего пользования. Основными транспортными магистралями в районе расположения Усольского лесничества являются: железная дорога Иркутск - Тайшет; автомобильные дороги общего пользования: Усолье - Иркутск, Усолье - Черемхово, Усолье - Мишелевка, Усолье - Раздолье, Усолье - Тальяны. Протяженности пути транспорта на 1000 га составляет 6,2 км, в том числе с твердым покрытием 10%, что явно недостаточно [29].

.2 Природно-климатические условия

По лесорастительному районированию северная часть территории расположения лесов лесничества относится к Нижнеангарскому округу южно-таежных сосновых и лиственничных лесов, а южная часть к Бирюсинско-Китойскому округу горно - таежных кедровых лесов.

Климат района расположения Усольского лесничества резко-континентальный с суровой зимой и сравнительно теплым летом. Температура воздуха среднегодовая абсолютно максимальная 32,6 (июнь); абсолютно минимальная - 43,1 (январь). Количество осадков за год 341 мм; продолжительность вегетационного периода 140 - 160 дней. Последние заморозки весенние II-я декада июня; первые заморозки осенью II- я декада августа; средняя дата замерзания рек II - я декада ноября. Снежный покров мощностью 20 - 25 см, время появления 12 октября, время схода в лесу 25 апреля. Глубина промерзания почвы до 250 см. направления преобладающих ветров СЗ, ЮВ; средняя скорость преобладающих ветров по сезонам зима и лето 3,0 м / сек., весна 5,1 м сек., осень 3,2 м / сек. Относительная влажность воздуха 72 %. Климатические факторы, отрицательно влияющие на рост и развитие древесной растительности: поздние весенние и ранние осенние заморозки, снеголомы, ветровалы и буреломы, очень низкая отрицательная температура воздуха зимой, наличие в горной части многолетней и сезонной мерзлоты. В целом климат данного лесорастительного района благоприятен для успешного произрастания следующих древесных и кустарниковых пород: кедр, сосна, ель, пихта, лиственница, береза, осина, ольха серая, рябина, шиповник, спирея, смородина, малина [29].

На основании «Правил Рубок Главного Пользования и лесовосстановительных рубок в лесах Восточной Сибири» часть лесов лесничества отнесена к равнинным лесам лесостепной зоны (Усольское, Мишелёвское, Биликтуйское лесничества), часть к равнинным лесам таёжной зоны: Одинское, Китойское (кв.1-224, 231- 281, 303-305) и Тойсуковское (кв. 1-20, 22-32, 35-40, 45-56, 64-74, 83-95, 105-118) лесничества и часть к горным лесам горно-таёжного района: Китойское и Тойсуковское лесничества. Горные леса представлены склонами различных экспозиций. Равнинная часть территории лесничества расположена в Иркутско-Черемховской предгорной равнине и характеризуется холмистым и равнинным рельефом с наивысшими точками 600 - 700 м над уровнем моря.

Горная часть лесничества примыкающая к Восточному Саяну, расположена на юго-восточных отрогах Передового хребта Восточного Саяна и имеет характер сильно расчлененного плоскогорья с высотами 850 - 1550 м над уровнем моря. На всём протяжении территория расчленена глубоко врезанными долинами рек и распадков. Согласно агропочвенного районирования территория Усольского лесничества относится к трем почвенным округам:

Тулуно-Иркутский округ Присаянской части предгорной впадины с серыми лесными, подзолистыми и сезонно - мерзлотными почвами;

Присаянский округ восточной части предгорной ступени с холмистым рельефом с дерновокарбонатными, дерново - подзолистыми и мерзлотно - болотными почвами;

Высокогорный гольцево-таёжный округ восточной части Восточного Саяна с горно-лесными, мерзлотно-болотными и гольцево-дерновыми почвами. В равнинной части лесхоза наибольшее распространение имеют серые лесные почвы. В поймах рек, в долинах и ложбинах, где имеется вечная мерзлота, распространены мерзлотно-луговые и мерзлотно-болотные почвы, из которых наиболее распространены торфянисто-болотные, торфяно - болотные и торфяно-глеевые почвы. В условиях систематического переувлажнения они еще сильней заболачиваются, вплоть до образования настоящих торфяных болот. В горной части преобладают средне- и легкосуглинистые почвы. На плоских возвышенных частях горных плато и на пологих склонах в местах вечной мерзлоты расположены горно-лесные, мерзлотно-болотные почвы на кислых кристаллических и метаморфических породах. По крутым склонам, вершинам сопок и хребтов в самой высокогорной части лесхоза распространены гольцово-дерновые слаборазвитые скелетные почвы, переходящие местами в грубые каменистые россыпи и осыпи, лишенные почвенного слоя. Эрозионные процессы на территории лесничества не имеют широкого развития.

Территория Усольского лесничества расположена в бассейне реки Ангары протяженностью 27 км шириной 425 м, глубиной 5,5 м. И её наибольших притоков: Китоя протяженностью 120 км, шириной 150 м, глубинной 2,2 м со скоростью течения 1,5 м / сек; Б.Белой протяженностью 36 км, Тойсук 86 км, Ода 93 км, Хайта 60 км, Картагон 60 км, Целота 50 км, и др. рек и ручьев. Озера: Большое 500 км, Гусиное 280 км, Мертвое 375 км, Нухун - Гол 750 км, Дабады 230 км, Анойское 800 км и др.

Степень дренированности района гидрографической сетью в целом следует считать достаточной. По влажности наибольшая часть почв относится к категории свежих и влажных.

На долю почв избыточного увлажнения приходится 12 % площади. Процессы заболачивания имеют место на площади 18315 га. Болота представлены в основном низинные, отличающиеся высоким естественным плодородием и большой зональностью торфа (8 - 15 %).

.3 Характеристика лесного фонда

По Усольскому лесничеству лесные земли составляют 92 %, а не лесные 8 % от общей площади лесничества (рис. 2.1.)

В лесоустройстве была принята схема типов леса Иркутской области, разработанная лабораторией лесной типологии института леса и древесины СОАН СССР под руководством профессора В.Н. Смагина: - для равнинных лесов Приангарской плоскогорной провинции; - для горных лесов Восточно - Саянской горной провинции [29].

Рис. 2.1. Распределение площади Усольского лесничества по основным лесообразующим породам

Диагностическая характеристика типов леса изложена в «Основных положениях организации и развития лесного хозяйства области». Распределение покрытых лесом земель по группам типов леса и преобладающей породе представлено в Приложении 1.

Наиболее распространенными типами леса являются сосняк разнотравный - 21,9 % покрытых лесом земель, кедровник чернично-зеленомошный - 12,8 %, березняк разнотравный - 7,7 %, остальные типы составляют 0,1 - 3,9 % покрытых лесом земель.

Распределение лесного фонда по категориям земель по данным государственного лесного реестра по состоянию приведено в таблице 2.1.

Согласно данным государственного лесного реестра по состоянию на 01.01.2011 г. в зоне расположения лесничества имеются небольшие площади лесов других землепользователей, не входящие в состав лесничества: леса, расположенные на землях населённых пунктов - 8259 га, в том числе на территории Ангарского муниципального образования - 6543 га, на территории муниципального образования города Усолье-Сибирское - 1716 га; леса, расположенные на землях Министерства обороны РФ (Шелеховское военное лесничество) - 46977 га, в том числе на территории Усольского районного муниципального образования - 34991 га, на территории Ангарского муниципального образования - 11986 га.

Таблица 2.1. Характеристика лесных и нелесных земель лесного фонда на территории Усольского лесничества на 01.01.2011 г.

Показатели характеристики земель	Всего по лесничеству
	площадь, га	%
Общая площадь земель	528572	100
Лесные земли - всего	495197	93,7
Земли, покрытые лесной растительностью - всего	472344	89,4
в том числе:
Из них лесные культуры	14516	2,7
Земли, не покрытые лесной растительностью - всего	22853	4,3
вырубки	1860	0,3
гари	18461	3,5
погибшие насаждения	737	0,1
редины	591	0,1
прогалины и пустыри	149	0,1
несомкнувшиеся лесные культуры	957	0,2
лесные питомники, плантации	98	-
Нелесные земли - всего, в том числе:	33375	6,3
пашни	137	-
сенокосы	1951	0,4
пастбища	329	0,1
воды	970	0,2
дороги и просеки	2124	0,4
усадьбы	696	0,1
болота	18789	3,6
пески	725	0,1
прочие земли	7654	1,4

2.4 Способы лесовосстановления в лесничестве

Лесовосстановление в лесничестве проводится на вырубках, гарях, прогалинах, иных не покрытых лесной растительностью землях [3]. Главными лесными древесными породами при лесовосстановлении не покрытых лесной растительностью лесных земель на территории лесничества в зависимости от условий местопроизрастания являются кедр, сосна, лиственница и ель, а сопутствующими - пихта, берёза и осина.

К землям, недоступным для лесовосстановления, относятся: нерасчищенные гари и ветровальники, транспортно недоступные, заболоченные и иные земли, на которых лесовосстановление невозможно без проведения мероприятий, обеспечивающих их доступность. Выбор способа лесовосстановления проводят с учетом следующих условий.

Естественное лесовосстановление проводят:- путем сохранения при проведении рубок лесных насаждений возобновившегося под пологом лесных насаждений жизнеспособного поколения основных лесных древесных пород, способного образовывать в данных природно-климатических условиях новые лесные насаждения, и агротехнического ухода за подростом. Если подрост, сохраненный при проведении рубок лесных насаждений, соответствует лесорастительным условиям, распределяется равномерно по всей площади участка и его количество не меньше установленной густоты посадки лесных культур, то такие участки могут засчитываться как плановое мероприятие; - путем минерализации поверхности почвы, если имеются источники семян главных пород (деревья, достигшие возраста плодоношения, их группы, куртины, полосы. Минерализацию проводят, как правило, механическим способом с применением технических средств, преимущественно в годы удовлетворительного и обильного урожая семян до начала их опадения. Минерализованная поверхность почвы должна составлять не менее 25 процентов от общей площади участка. Если указанные условия для естественного лесовосстановления не обеспечены, проводится искусственное или комбинированное лесовосстановление (с учетом конкретных лесорастительных, агротехнических и экономических условий).

Комбинированное лесовосстановление в лесничестве практически не осуществляется.

Искусственное восстановление леса осуществляется путем создания лесных культур главных пород методом посадки сеянцев, саженцев, черенков или методом посева семян. Его проводят в то случае, если не обеспечены вышеназванные условия для естественного и комбинированного лесовосстановления; если проведение комбинированного лесовосстановления нецелесообразно по технологическим, агротехническим и иным условиям; если по лесорастительным и иным условиям требуется замена главной породы насаждения. Лесовосстановительные мероприятия осуществляют в соответствии с проектом лесовосстановления. Проект составляют отдельно на каждый участок не покрытых лесной растительностью земель, подлежащий лесовосстановлению, с указанием способа лесовосстановления. В первую очередь, искусственное лесовосстановление проектируют на: свежих вырубках, подверженных быстрому зарастанию нежелательной травянистой и древесно-кустарниковой растительностью; участках, подверженных эрозии, заболачиванию; участках с высокопроизводительными почвами, пригодными для выращивания насаждений высших классов бонитета; на вырубках, где требуется замена главной породы. В соответствии с проектом при подготовке лесного участка проводятся мероприятия по созданию условий для качественного выполнения всех последующих технологических операций, а также для уменьшения пожарной опасности и улучшения санитарного состояния лесных культур. Лесные культуры создают в соответствии с проектируемой густотой посадки (посева). На вырубках на сухих почвах и в лесостепной зоне - не менее 4 тысяч штук на 1 гектаре. При посадке лесных культур саженцами с закрытой корневой системой допускается снижение количества высаженных растений до 2,5 тысяч штук на 1 га при условии, что к моменту перевода лесных культур покрытые лесной растительностью земли они будут соответствовать требования отраслевого стандарта [2].

Таблица 2.2. Лесовосстановление в Усольском лесничестве на период 2008-2012 гг., га

Способ восстановления	Период восстановления
	2008	2009	2010	2011	2012
Искусственного всего:	167,2	221,0	186,0	322,8	198,1
- в том числе: посадка	167,2	161,0	100,0	150,0	115,2
- посев семян лесных культур	0	60,0	86,0	172,8	82,9
Естественного всего:	521,0	619,0	144,0	891,0	547,1
- в том числе: содействие

Из таблицы 2.2 видно, что лесовосстановление в лесничестве происходит в основном за счет содействия естественному возобновлению, искусственное осуществляется в основном за счет посадки и только, но приоритет остается за содействием естественному возобновлению.

В целях предотвращения зарастания поверхности почвы сорной травянистой древесно-кустарниковой растительностью, накопления влаги в почве, проводится агротехнический уход за лесными культурами.

К агротехническому уходу относятся: ручная оправка растений от завала травой и почвой, заноса песком, размыва выдувания почвы, выжимания морозом; рыхление почвы с одновременным уничтожением травянистой и древесной растительности в рядах культур и междурядьях; - уничтожение или повреждение появления травянистой и нежелательной древесной растительности; дополнение лесных культур. Дополнению подлежат лесные культуры с приживаемостью 25-85%, при приживаемости менее 25% лесные культуры считаются погибшими (кроме случаев, когда при обследовании принимается решение о целесообразности их дополнения и повторного обследования) [10].

Нормативы и параметры мероприятий по лесовосстановлению и лесоразведению в лесничестве приведены в таблице 2.3.

Площадь лесосек сплошных рубок предстоящего периода (до 31.12.2018г.) приведена с учётом среднегодового фактического размера сплошных рубок спелых и перестойных насаждений и сплошных санитарных рубок за последние 3 года. Поскольку общий годовой объём запроектированных лесовосстановительных мероприятий на лесосеках предстоящего периода зависит от уровня фактического освоения расчётной лесосеки, то в случае изменения процентного использования расчётной лесосеки по сплошным рубкам объёмы лесовосстановительных мероприятий должны быть соответственно уменьшены или увеличены.

Таблица 2.3. Нормативы и параметры мероприятий по лесовосстановлению и лесоразведению в Усольском лесничестве, га

Показатели	Не покрытые лесной растительностью земли				Лесосеки сплошных рубок, предстоящего периода	лесоразведение	всего
	Гари и погибшие насаждения	вырубки	Прогалины и пустыри	итого
Земельный фонд	19198	1860	149	21207	10686		31893
В том числе:
- не доступные для лесовосстановления	12246			12246	2000		14246
- доступные для лесовосстановления	6952	1860	149	8961	8686		17647
Из числа доступных для лесовосстановления:
- обеспечивается создание молодняков без хоз. воздействия за счет естественного зарастания земель	3405		149	3554	4379		7933
- земли, на которых проведены меры содействия, но возобновление главными породами не закончено	2172	425		2597			2597
- земли нуждающиеся в хоз. воздействии, всего	1375	1475		2810	4307		7117
В том числе требуется лесовосстановление:
- искусственное (создание лесных культур)	450	730		1180	820		2000
- комбинированное	50	140		190	128		318
- естественное	875	565		1440	3359		4799
Из земель под естественное лесовосстановление намечается:
- сохранение подроста и агротехнический уход		565		565	2769		3334
Минерализация поверхности почвы	875			875	590		1465

Руководствуясь данными, приведёнными в таблице 2.3, проведён расчёт ежегодных объёмов лесовосстановительных мероприятий. Суммарно на не покрытых лесной растительностью землях и лесосеках сплошных рубок предстоящего года намечаются следующие объёмы лесовосстановительных мероприятий:

искусственное лесовосстановление 250 га, или 28%;

комбинированное лесовосстановление 40 га, или 5%;

естественное лесовосстановление 600 га, или 67%, в том числе: сохранение подроста и агротехнический уход за ним 417 га, или 70% и минерализация поверхности почвы 183 га, или 30%.(рис. 2.2.) [2].

Рис. 2.2. Способы лесовосстановления в Усольском лесничестве

В повышении продуктивности и качества создаваемых лесных культур важное значение имеет использование посевного и посадочного материала с улучшенными наследственными свойствами. Семена лесных растений, в зависимости от наследственных свойств, подразделяют на категории: сортовые, улучшенные и нормальные.

Нормальные - это семена, заготовленные на ПЛСУ (постоянный лесосеменной участок), кроме указанных ниже случаев, ВЛСУ (временный лесосеменной участок), а также с нормальных деревьев в насаждениях (в том числе на лесосеках) нормальной селекционной категории. Улучшенные - это семена, получаемые на лесосеменных объектах, созданных или выделенных на основе отбора по фенотипу, но не испытанных по потомству. Сортовые - это семена, получаемые на объектах, прошедших генетическую оценку по потомству, выделенных в качестве сортов-популяций, сортов-гибридов и включённых в Государственный реестр охраняемых селекционных достижений [30].

На территории лесничества имеются объекты единого генетико-селекционного комплекса (ЕГСК), характеристика которых приведена в Приложении 2.

Основной перспективной базой для сбора семян в лесничестве будут являться постоянные лесосеменные участки. Семена следует использовать не ниже первого класса.

Объём выращивания посадочного материала ежегодно может быть уменьшен или увеличен, в связи с тем, что в лесохозяйственном регламенте лесничества указано, что поскольку общий годовой объем запроектированных лесовосстановительных мероприятий на лесосеках предстоящего периода зависит от уровня фактического освоения расчетной лесосеки, то в случае изменения процентного использования расчетной лесосеки по сплошным рубкам объемы лесовосстановительных мероприятий должны быть соответственно уменьшены или увеличены. Учитывая, что по лесничествам, для которых проектируется выращивание посадочного материала, площадь вырубок возросла, соответственно возрастает потребность посадочного материала

.4.1 Выращивание сеянцев сосны с ОКС в Мегетском питомнике

В данной работе приведены результаты обследования является питомника Усольского лесничества, созданного с целью выращивания посадочного материала хвойных пород, применяемых в искусственном лесовосстановлении (приложение Сеянцы выращиваются в течение двух лет из семян местного происхождения, заготавливаемых в нормальных насаждениях. Минимальные параметры используемого для лесовосстановления посадочного материала должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.4.

Для сеянцев с закрытой корневой системой допускается уменьшение диаметра стволика у корневой шейки на 20 процентов. Для саженцев параметры надземной части увеличивают на 50 процентов и более. Сеянцы и саженцы должны иметь корневую систему длиной не менее 10 и не более 25 см.

Таблица 2.4. Основные параметры посадочного материала

Древесные породы	Диаметр стволика у корневой шейки, мм	Высота стволика, см
Кедр	3	10
Сосна	2	10
Лиственница	2	15
Ель	2	10

Таблица 2.5. Расчет потребности посадочного материала (сеянцев) для проведения лесокультурных работ на территории лесничества

Наименование лесокультурных работ	Порода	Ежегодный объем, га	Количество сеянцев, тыс. шт. на 1 га	Ежегодная потребность сеянцев, тыс. шт.
Посадка леса посадочным материалом с закрытой корневой системой и открытой корневой системой	Сосна обыкновенная	175	3,5	612,5
Комбинированное лесовосстановление		30	1,6	48
Дополнение лесных культур		175	1	175
Итого				835,5

Из таблицы 2.5. следует - ежегодная потребность сеянцев составляет 835,5 тыс. штук. Кроме того, для потребностей соседних лесничеств в посадочном материале требуется 1230,5 тыс. шт. Для выращивания посадочного материала в количестве 2066 тыс. шт., требуется площадь питомника 8,4 га, в посевном отделении которого рекомендуется применение трехпольного севооборота: 1-е поле - пар (4,2 га); 2-е поле - 1-летние сеянцы (2,1 га); 3-е поле - сеянцы 2-летние (2,1 га).

Существующий питомник заложен в 2000 году на землях, вышедших из под сельскохозяйственного пользовании. Рельеф участка равнинный. Почвы данного участка достаточно плодородные, с содержанием гумуса в верхнем горизонте более 2 %, хорошо дренированные свежие и легкого механического состава. Глубина залегания уровня грунтовых вод на территории 2 - 3 м вблизи участка иметься небольшой ручей, который используется для водоснабжения. Растительность в прилегающих участках с примесью березы, на почвенный покров разнотравно-папоротниковый с небольшой примесью злаков. Зараженность почвы личинками и насекомыми незначительно. Однако 5-10 % площади подвержено влиянию сортной растительности. Видовой состав сорняков представлен наличием корнеотпрысковых (осот полевой и вьюнок полевой), корневищных (пырей ползучий). Участок подобран очень удачно, почва обладает достаточно благоприятными лесорастительными свойствами, и прошедший пожар обеспечил хорошее санитарное состояние почв и улучшил их агрохимические свойства (снижение кислотности, обогащение зональными элементами). Легкий механический состав почв создает благоприятный водный и воздушный режим для растений, но в тоже время и условия для выращивания элементов питания, поэтому на данных почвах необходимо постоянно следить за балансом гумуса, азота, фосфора и калия при необходимости пополнять их запасы внесением удобрений.

Для организации разнообразного посадочного материала в питомнике имеются следующие хозяйственные части:

продуцирующая часть лесного питомника - отделения лесного питомника, предназначенные для выращивания посадочного материала.

вспомогательная часть лесного питомника - отделения лесного питомника, предназначенные для обслуживания продуцирующей части и выполнения защитных и организационно-хозяйственных функций.

В продуцирующую часть лесного питомника входят посевное и школьное отделения (рис. 2.3). Отделение лесного питомника - участок продуцирующей части лесного питомника, предназначенный для выращивания однотипного посадочного материала. Посевное отделение лесного питомника - часть площади лесного питомника, предназначенное для выращивания сеянцев деревьев и кустарников. Школьное отделение лесного питомника - часть площади лесного питомника, предназначенная для выращивания саженцев деревьев и кустарников [32].

Отделение лесного питомника - участок продуцирующей части лесного питомника, предназначенный для выращивания однотипного посадочного материала. Посевное отделение лесного питомника - часть площади лесного питомника, предназначенное для выращивания сеянцев деревьев и кустарников. Школьное отделение лесного питомника - часть площади лесного питомника, предназначенная для выращивания саженцев деревьев и кустарников. Вспомогательная часть лесного питомника - отделения лесного питомника, предназначенные для обслуживания продуцирующей части и выполнения защитных и организационно-хозяйственных функций.

Рис. 2.3. Отделение открытого грунта

Исследование проводилось с целью:

выявления факторов влияющих на качество и стандартность посадочного материала;

отбора модельных экземпляров для определения их биометрических показателей: высоты, диаметра корневой шейки, длина корневой системы, длина кроны;

обработки полевого материала статическим методом;

проведения сравнительного анализа роста сеянцев с ОСТ 56 - 98 - 93.

Таблица 2.6. Характеристика видов и объемов работ по выращиванию посадочного материала в отделении открытого грунта

Вид мероприятия	Лесничество, участковое лесничество	№ квартала	№ выдела	Ед. изм.	Объем
1	2	3	4	5	6
Отделение открытого грунта с 2-летним сроком выращивания сеянцев	Ангарское участковое лесничество, Мегетская дача	45	1	га	20
				тыс.шт.	4000
-обработка почвы по системе черного пара 1 года		45	1	га	4
-обработка почвы по системе черного пара 2 года		45	1	га	4
- обработка почвы по системе сидерального пара		45	1	га	4
-выращивание сеянцев сосны обыкновенной 1 года (подготовка семян к посеву, посев семян, внесение удобрений, уход за сеянцами)		45	1	га	4
				тыс.шт.	4000
-выращивание сеянцев сосны обыкновенной 2 года (внесение удобрений, уход за сеянцами)		45	1	га	4
				тыс.шт.	4000

2.5 Технология выращивания сеянцев в открытом грунте

Эффективность выращивания посадочного материала древесных и кустарниковых пород в лесных питомниках в значительной степени определяется обработкой почвы (рис. 2.4.).

Основные задачи обработки почвы - изменение строения пахотного слоя почвы и ее структурного состояния, обеспечивающие оптимальный водный, воздушный, тепловой, питательный режимы: умение круговорота питательных веществ путем извлечения их из более глубоких горизонтов почвы и воздействия в необходимом направлении на микробиологические процессы; уничтожение сорных растений, возбудителей болезней и вредителей; защита почвы от ветровой и водной эрозий; создание благоприятных условий для заделки семян и улучшения формирования корневых систем деревьев и кустарников; заделка в почву растительных остатков и удобрений.

Рис. 2.4. Сплошная обработка почвы

В питомнике применяются следующие системы обработки почвы:

система сидерального пара, которая включает в себя весеннее боронование, посев сидератов, прикатывание сидератов в период начала цветения, лущение сидерата измельчение зеленой массы для лучшего разложения в почве, запашку сидератов, культивацию. Сидеральный пар применяют для повышения плодородия почвы. Запашку сидератов проводят на глубину 12-15 см в период образования завязей или цветения, т.е. в период, когда в зеленой массе этих растений содержится наибольшее количество азота. В конце июля или в первой декаде августа проводиться культивации на глубину 8-10 см с целью уничтожения сорняков, сохранения влаги в почве и проникновения воздуха для ускорения разложения зеленой массы сидератов на глубине 15 см и интенсивно разлагались, приобретая форму, доступную для питания сеянцев и саженцев;

система черного пара применяется для накопления и сбережения влаги и борьбы с сорняками. Первую культивацию пара проводят в третьей декаде мая паровыми культиваторами на глубину 8. 10 см, вторую культивацию - во второй декаде июня на глубину 10-12 см, третью - в конце июля на глубину 12-15 см. Конкретные сроки культивации устанавливают в зависимости от образования корки на поверхности почвы и отрастания сорняков [25].

Применяются следующие способы подготовки семян к посеву: стратификация, намачивание, обработка активаторами и стимуляторами.

Стратификация необходима для подготовки к посеву семян с глубоким периодом покоя для семян сосны обыкновенной и ели европейской под снегом. Снегование дает хорошие результаты, повышается грунтовая всхожесть снижается отпад от полегания сеянцев. Семена насыпают в мешочки на 1/3 или 1/4 объема, затем за 1-4 месяца до весеннего посева мешочки укладывают в снег так, чтобы слой семян не превышал толщину не более 3 см, сверху насыпают снегом, а на него укладывается опилки. Семена из-под снега достают в день посева и обсушивают до состояния сыпучести. Намачивание семян проводят в воде комнатной температуры. Семена насыпают в мешки из неплотной ткани, заполняя их на 2/3 объема и погружают на определенное время в воду. После намачивания семена вынимают из воды и подсушивают до состояния сыпучести. Для этого их рассыпают тонким слоем в проветриваемом помещении и периодически перемешивают. Обработку семян активаторами и стимуляторами проводят путем замачивания их на определенное время в растворах комнатной температуры, содержащих микроэлементы, стимуляторы или биопрепараты.

Для предохранения семян и проростков от грибных болезней, вызывающих полегание сеянцев, применяется протравливание семян фунгицидами - химическими веществами, уничтожающими и подавляющими возбудителей грибных болезней. Протравливание проводят в тех случаях, когда в документах о качестве семян, выданных лесосеменной станцией, есть соответствующие указания. Наиболее просто и эффективно сухое протравливание.

При грядковых посевах семена высевают в продольные строчки (бороздки). В этом случае имеется возможность механизировать работы по посеву, уходу за посевами и выкопке посадочного материала. Гряды делают шириной 0,9-1 м, высотой 10-15 см и выше с междурядьями 40 см.

При безгрядковых посевах семена высевают на выровненную поверхность почвы. В этом случае при посеве колеса трактора, вдавливая почву в межленточных междугрядьях на глубину 6-8 см, создают достаточный дренаж для посевных лент. Для высева мелких семян посевные строчки создают вдавливанием, что улучшает капиллярный подъем воды к семенам и условия для их прорастания (табл. 2.6.). В зависимости от ширины посевных строчек посевы применяются узкострочные (до 5 см) и широкострочные (5-20 см), а в зависимости от размещения посевных строчек - ленточные и рядовые. При ленточных посевах, семена высевают в параллельные посевные строчки, образующие ленты, состоящие из 2-6 строчек и более. Чаще всего ширина ленты (расстояние между осевыми линиями двух смежных ленточных междурядий) принимается равной 1,5 м.

При выращивании сеянцев хвойных пород применяются 6-строчные схемы посева с попарно сближенными посевными строчками шириной (1,5-3 см) 10-25 -10-25 - 10-70 см, а также 5-строчные или 20 (25)- 20 (25)- 20 (25)- 20 (25)- 70 (50) при ширине строчки 2-5 см. (рис.2.5) [31].

Таблица 2.7. Нормы высева семян, глубина заделки и средняя масса 1000 штук хвойных пород в питомниках

Порода	Средняя масса 1000 шт. семян, г	Норма высева семян по зонам, г/пог.м		Дифференцированные нормы высева семян, г/пог.м кг/га
		лесная	Лесостепная и степная	Благоприятные почвенно-экологические условия, агротехника высокая, содержание гумуса 3.1-4%	Недостаточно благоприятные почвенно-экологические условия, средний уровень агротехники, содержание гумуса 2,2-3%	Неблагоприятные почвенно-экологические условия, низкий уровень агротехники, содержание гумуса до 2%
Сосна обыкновенная	5,6	1,5	2	1,1 44	1,35 54	1,5 60

Рис. 2.5. Схемы посева хвойных пород

Сорняки уничтожают химическим и механическим способами (рис. 2.7.). В последнем случае одновременно проводят рыхление почвы. Для того чтобы предупредить появление однолетних сорняков, через 3-5 дней после посева, заделки и мульчирования семян хвойных и других пород с крупными семенами, которые заделывают на глубину не менее 2 см, посевные ленты обрабатывают гербицидами (рис. 2.7, 2,8).

Лучшее время для обработки этими гербицидами - ранняя весна до распускания листьев или конец лета второго года, когда сеянцы находятся в состоянии покоя.

Рыхление почвы проводят в посевах на тяжелых по механическому составу почвах с целью улучшения аэрации и сбережения почвенной влаги. Легкие по механическому составу песчаные почвы не рыхлят. Глубокое рыхление почвы между рядками сеянцев проводят культиватором. В течение вегетационного периода выполняют 4-5 культивации с постепенным увеличением глубины рыхления от 2-4 до 10-12 см (рис. 2.9).

Рис. 2.6 Прополка сеянцев сосны вручную

Рис. 2.7 Обработка питомника гербицидами

Удобрения растений в питомнике - одно из важнейших агротехнических мероприятий, направленное на повышение плодородия почвы, улучшение минерального питания посадочного материала и увеличение его выхода с единицы площади. Потребляемые растениями из почвы питательные вещества условно делят на две группы: макроэлементы и микроэлементы. К первой группе принадлежат элементы, необходимые растениям в больших количествах (азот, фосфор, калий, сера, кальций, магний, железо и др.). Ко второй группе относят элементы, потребляемые растениями в ничтожно малых количествах, однако необходимые для нормального их развития (медь, цинк, молибден, бор, кобальт и др.). Каждый элемент минерального питания в растительном организме выполняет свои специфические функции и, как правило, не может быть заменен другим. Удобрения благотворно влияют на размеры и фитомассу посадочного материала, а также на его качество. Сеянцы и саженцы, выращенные в оптимальных условиях, имеют более мощный стволик, хорошо развитую корневую систему, более благоприятное соотношение масс отдельных частей растения, накапливают большее количество запасных питательных веществ, расходуемых при пересадке, на регенерацию корневой системы и первоначальный рост. Этим и объясняется лучшая приживаемость и рост таких сеянцев и саженцев, а также более высокая их устойчивость против неблагоприятных факторов (засухи, повреждения энтомо- и фито вредителями и т.д.). Однако нельзя допускать внесения чрезмерно завышенных доз удобрений, так как это приводит к отрицательным результатам.

Рис. 2.8 Участок питомника, обработанный гербицидами

Рис. 2.9 Культиватор фрезерный

В питомнике используют органические, минеральные и органоминеральные удобрения, а также микробиологические и некоторые другие.

Органические удобрения. К органическим удобрениям относят навоз, компост, торф, сапропель, зеленые удобрения и др. Эти удобрения по своему составу полные. Они, постепенно освобождая элементы питания в процессе своего разложения, служат источником питания растений в течение 2-3 и даже 5 лет. Кроме того, эти удобрения оказывают многостороннее влияние на почву, обогащая ее органическими веществами и улучшая физические и химические свойства, повышая деятельность полезных микроорганизмов и газообмен.

При выращивании посадочного материала применяются сидеральные удобрения (горох), азотные, фосфорные и калийные удобрения.

Зеленые (сидеральные) удобрения рекомендуется применять в районах с достаточным увлажнением и на поливных землях, прежде всего, на легких песчаных и супесчаных почвах. В качестве сидеральных удобрений используют посевы гороха, вики и других бобовых растений. Для этого в почву запахивают зеленую массу на глубину 20-25 см в период цветения или начала образования бутонов. Перед вспашкой проводят прикатывание выросших растений и измельчение их дисковыми боронами поперек направления прикатывания. Сидеральные удобрения обогащают почву органическими веществами и улучшают ее структуру. Особенно велика роль бобовых в обогащении почвы азотом. Зеленая масса люпина по содержанию азота равноценна навозу, но фосфора и калия в ней содержится меньше, поэтому при применении зеленых удобрений рекомендуется вносить фосфорные, а на песчаных почвах и калийные удобрения.

Азотные удобрения. Азот - один из основных элементов питания растений. Недостаток азота в почве приводит к замедлению роста. Азотные удобрения в виде селитры или мочевины вносят весной, лучше в два срока: 50-60% перед посевом и остальные 50-40% через -1-1.5 мес.

Фосфорные удобрения. Фосфор принимает непосредственное участие в фотосинтезе. Он является очень важным фактором накопления в растениях сахаров и превращения их в крахмал, жиры и другие соединения. Особенно велика роль фосфора в начале роста древесных растений. Недостаток фосфора в питательной среде отрицательно сказывается на развитии корневой системы, а в связи с этим и на росте всего растения. Фосфорное голодание сеянцев древесных пород приводит к их ослаблению и гибели части растений. Это - одна из причин наблюдающегося иногда пониженного выхода Посадочного материала в лесных питомниках. Некоторый недостаток азота в питательной среде отражается на сеянцах древесных пород меньше, чем недостаток фосфора. Фосфорные удобрения чаще всего вносят в виде простого, двойного и гранулированного суперфосфата и фосфоритной муки.

Калийные удобрения. Их выпускают в виде калийных солей: хлористого калия, сильвинита и сульфата калия. Калий играет важную роль в жизни растений. Достаточное обеспечение растений калием повышает тургор клеток и морозоустойчивость растений. Калий способствует поступлению азота в растение и синтезу азотистых соединений. Доза вносимых удобрений определяется плодородием почв питомников и, в частности, их обеспеченностью усвояемыми формами питательных веществ.

Болезни сеянцев могут наносить серьезный ущерб, поэтому необходимо осуществлять защиту посевов от них. Не следует высевать семена на сильно пониженных или повышенных местах, где сеянцы могут быть ослаблены или повреждены непаразитарными факторами. Высокая агротехника и правильная подготовка семян к посеву благоприятствуют росту и повышают устойчивость растений к болезням.

Важное значение имеет: срок высева семян, схема и густота посева, глубина заделки семян, мульчирование, своевременное внесение удобрений, протравливание семян, прополка посевов, а также защита сеянцев от болезни. В питомниках, где выращиваются сеянцы, необходимо создавать защитные лесные полосы, но в их составе не должно быть породы, которая будет соответствовать породе сеянцев как источника инфекции.

Виды, сроки и дозы внесения удобрений, гербицидов приводятся в заключение на соответствие почвенных условий выращивания посадочного материала хвойных пород и рекомендации по применению удобрений, гербицидов и фунгицидов в лесном питомнике, которое выдается филиалом ФГУ «Рослесозащита» «ЦЗЛ Иркутской области».

Полив посевов при недостаточном увлажнении - это обязательное мероприятие при выращивании таких сравнительно требовательных к влаге древесных пород как сосна обыкновенная. Сроки и интенсивность поливов должны устанавливаться с учетом особенностей роста сеянцев.

Для оценки результатов выращивания посадочного материала в открытом грунте Мегетского питомника было выполнено исследование. Глазомерной оценке подвергались сеянцы по всей площади посевного отделения. Методом случайной выборки было взято 50 штук модельных экземпляров. Измерение биометрических показателей отобранных образцов проводились в защитном от ветра и солнца месте на территории питомника. В качестве измерительного прибора использовалась линейка и штангенциркуль. Толщина стволика у корневой шейки измерялась в сантиметрах штангенциркулем. Высота надземной части по оси стволика от корневой шейки до основания верхушечной почки, длина корневой системы от корневой шейки до окончания корня. Количество почек подсчитывалось визуально в штуках. Данные проведенных измерений приведены в Приложении 3.

Растения отбирались с учетом правил инвентаризации с использованием статистических методов. Для определения качества посевного материала, в посевном отделении проводился учет сеянцев методом диагональных ходов. Так как сеянцы размещались равномерно в строках, то перечету подлежало 2 % погонного метра. Перечет сеянцев методом диагональных ходов проводился на учетных отрезках посевных строк длиной 1 метр. Для этой цели по диагонали натягивают шнур, от которого в местах пересечения с посевными строчками в одну какую-либо сторону вдоль каждого ряда откладываются учетный отрезок, на котором пересчитываются все сеянцы.

Основные статистические показатели, рассчитанные методом статистического анализа занесены в таблицу 2.8.

Таблица 2.8. Основные статистические показатели сеянцев сосны обыкновенной

Таксационный показатель	Статистический показатель
	n, шт.	max	min	Хср
Высота надземной части, см	50	15	4	9,87
Длина корневой системы, см	50	30	10	17,13
Количество ветвей, см	50	7	0	2,02
Количество почек, шт.	50	9	4	5,62
Диаметр стволика у шейки корня,	50	0,3	0,01	0,15

Таблица 2.9. Сравнение средних показателей сеянцев сосны с ОСТ 56-98-93

Параметры стволика	ОСТ 56-98-93	Средние показатели
Высота, см	Не менее 10,0	9,87
Диаметр, см	Не менее 2,0	0,15
Длина корневой системы, см	Не менее 20,0	17,13

Данные результаты по высоте и диаметру корневой шейки, длине корневой системы сравниваем с ОСТ 56 - 98 - 93.

Сравнение показателей двухлетних сеянцев показывает, что высота меньше на 0,13 см, диаметр у шейки корня меньше на 1,85 см, длина корневой системы меньше на 2,87 см. Посадочный материал, выращенный на питомнике, не соответствует требованиям отраслевого стандарта. Оптимизация выращивания посадочного материала усложняется не благоприятными сильно варьирующими экологическими условиями. Основными факторами, ограничивающими рост и развитие посадочного материала, и создающими трудности при его выращивании, является общий недостаток тепла, поздние весенние и раннее осеннее заморозки, неблагоприятный режим увлажнения и бедности почв.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, участок под питомник подобран правильно, но применяемые агротехнические приемы не дают желаемого результата по выходу стандартного посадочного материала.

Поэтому необходимо рекомендовать изменение или усовершенствование технологии выращивания. Основываясь на зарубежном опыте и опыте других хозяйств, и для снижения неблагоприятных воздействий климатических факторов необходимо выращивать сеянцы в закрытом грунте, с закрытой коневой системой. Это позволит в два раза повысить грунтовую всхожесть лесных семян, сократить в два раза срок выращивания посадочного материала, улучшить его качества и повысить выход.

3. Основные рекомендации по выращиванию посадочного материала в Мегетском питомнике Усольского лесничества

.1 Выращивание сеянцев сосны с ЗКС в Мегетском питомнике

Восстановление лесов в Иркутской области посадочным материалом открытого грунта малоэффективно и связано с неоправданными затратами, по различным причинам: низкой приживаемости из-за суровых условий, подсыхания корневой системы во время доставки и др. В связи с этим в регионе назрела необходимость выращивания посадочного материала, отвечающего следующим требованиям:

высадка сеянцев в течение всего вегетационного периода (это особенно важно из-за коротких агротехнических сроков в регионе);

хорошая приживаемость в различных лесорастительных условиях;

приспособленность посадочного материала для механизированной посадки;

более равномерная занятость персонала в течение года;

возможность получения однородных партий посадочного материала.

Выращивание посадочного материала в закрытом грунте позволяет в 2 - 3 раза повысить грунтовую всхожесть лесных семян и уменьшить расход семенного материала, сократить в 2 раза срок выращивания посадочного материала и т.д. Ожидаемые результаты могут рассматриваться в нескольких аспектах:

природоохранном - из выращенного посадочного материала, для будущих поколений будут созданы леса, устойчивые к неблагоприятным условиям региона;

экологическом - восстановление непокрытых лесом земель улучшит экологическую ситуацию регионе, обеспечит баланс экологически устойчивого развития всего биоразнообразия Иркутской области;

социально-экономическом - позволит выращивать посадочный материал с закрытой корневой системой, который имеет следующие преимущества: более короткое время производства, механизация производства, более длинный период посадки, эффективное использование дорогостоящих семян, хорошую приживаемость в различных условиях произрастания, регулирование выращивания, возможность получения однородных партий посадочного материала, создание новых рабочих мест в регионе;

научно-практическом - имеющиеся методические и практические основы выращивания посадочного материла с закрытой корневой системой будут реализованы на новой территории, что позволит внести в процесс выращивания корректировки, исходя из природной специфики региона;

информационно-пропагандистском - информация, полученная в ходе реализации работы будет способствовать выполнению подобных работ по тиражированию в других районах области.

Как было показано выше (Глава 2) идея выращивания посадочного материала с закрытой корневой системой в закрытом грунте впервые в Иркутской области зародилась в 2000 году.

К особенностям специализации питомника по выращиванию посадочного материала с закрытой корневой системой относятся:

благоустроенная площадь для размещения тепличного комплекса (около 120 га);

набор машин и механизмов;

административное здание и складские помещения;

обеспеченность водой и электроэнергией;

удобные подъездные пути;

квалифицированные кадры.

Комплекс оборудования решено было разместить на производственных площадях лесного питомника, который является подразделением Усольского лесничества и расположен в посёлке Мегет. Это был очень длительный процесс. Часть оборудования была закуплена за счёт средств полученных по Гранту от Глобального экологического трастового фонда по Проекту «Сохранение биоразнообразия» Российской Федерации ($ 50 000).

В 2005 году был произведён пробный посев в кассетах, выращено 250 тыс. штук сеянцев с закрытой корневой системой (рис. 3.1, 3.2), которые были высажены на лесокультурные площади в нескольких лесничествах Иркутской области, но выращиваемого посадочного материала не хватало и для обеспечения других лесничеств качественным посадочным материалом.

Рис. 3.1 Однолетние сеянцы сосны обыкновенной

В связи с постоянно нарастающим объёмом работ по искусственному лесовосстановлению в области возникла необходимость увеличить выращивание посадочного материала. Для этого необходимо было создание целого тепличного комплекса. С этой целью в данной работе предложен проект по его созданию. В настоящее время объём лесокультурных работ значительно возрастает.

В настоящее время Мегетский питомник является одним из ключевых питомников - выбранный для интенсивного развития восстановления лесов

Иркутской области, сейчас активно обновляется. Сейчас в питомнике имеются две огромные теплицы. В каждой из них выращивают по 230-250 тысяч сеянцев с закрытой корневой системой. Одна теплица была построена ещё в советское время, вторая - совсем недавно.

Эта технология на порядок сократила расход семян, в 4 раза ускоряет рост сеянцев и обеспечивает практически 100% приживаемость сеянцев.

Рис. 3.2 Сеянец сосны обыкновенной с комом

Таблица 3.1. Мероприятия по выращиванию посадочного материала в отделении закрытого грунта

Вид мероприятия	Лесничество, участковое лесничество	№ квартала	№ выдела	Ед. изм.	Объём
Отделение закрытого грунта	Ангарское участковое лесничество, Мегетская дача	45	1	га/ тыс.шт.	0,63 / 1150
1.Выращивание сеянцев в теплицах (подготовка семян к посеву, посев семян, внесение удобрений, уход за сеянцами, полив)		45	1	га /тыс.шт.	0,33 / 1150
-Теплица №1 60*10,8 м		45	1	га/тыс.шт.	0,065 / 230
-Теплица №2 60*10,8 м		45	1	га/тыс.шт.	0,065 / 230
2. Закаливание сеянцев на открытой площадке (внесение удобрений, уход за сеянцами, полив)		45	1	га/тыс.шт.	0,3 / 1150

Выращивание начинается весной, с того момента, когда возможно использовать поливную систему и сильные заморозки прекратятся. Приготовленный на специальном оборудовании, очищенный от мусора, смешанный с минеральными удобрениями, питательный субстрат поступает на линию заполнения кассет.

Для посева используется сеялка с пневматическим посевным устройством. Над ячейками семена осторожно отделяются от отверстий и попадают через семяпровод в лунки ячеек (рис. 3.3). В зависимости от качества семян и их чистоты высевается от 1 до 4 семян в ячейку. Далее кассеты мульчируются опилками (нельзя использовать для мульчи старые опилки).

Рис. 3.3 Посевная линия

Используются для посева семена с всхожестью более 85%. B зависимости от объема выращивания определяется потребность в необходимых материалах (семена, субстрат торфа, опилки, удобрения, средства защиты от болезней и вредителей и т. д.).

Таблица 3.2. Календарь посева, выращивания и ухода за сеянцами сосны

№ п/п	Наименование работ	Период (месяц)
1	Набивка кассет	Зимой или IV-V
2	Посев	V
3	Установка кассет в теплицах	V
4	Выращивание	V-VIII (конец)
5	Прореживание и дополнение	VI (2 недели)
6	Закаливание	VIII (конец)
7	Вывоз на площадку закаливания	IX
8	Обрезка корней	за 1,5 недели до отправки
9	Инвентаризация	IX
10	Сортировка и упаковка	IV-V
11	Отправка на л/к площадь	V
12	Посадка	V-VI

Кассеты размещаются в теплице одновременно, в них поддерживается оптимальная температура и влажность для проращивания и дальнейшего роста сеянцев (рис. 3.4)

Рис. 3.4 Сеянцы сосны через месяц после посева

Одновременно с поливом вносятся подкормки сеянцев, для чего используются комплексные удобрения. В течение всего периода выращивания проводится постоянный контроль наличия питательных веществ в субстрате. На стадии выращивания постоянно контролируется вытяжка из 10-12 одних и тех же кассет в каждой теплице, отбор проб из емкостей, размещенных под кассетами, делают на следующий день после полива. На рисунке 3.5 представлена поливочная установка.

Рис.3.5 Поливочная установка в процессе работы.

Таблица 3.3. Оптимальная температура при выращивании посадочного материала

Порода	температура, °С
	проращивание	уход за всходами
Сосна	25	20-25

Таблица 3.4. Оптимальная проводимость при выращивании сеянцев в теплице

ПОРОДА	Фаза ухода за всходами	Фаза закалки
Сосна	1,5-2,5 mS	1,0-2,0 mS

При выращивании лишние сеянцы удаляют и ими дополняют пустые ячейки из расчета один сеянец на ячейку. Разреживание производят при появлении всходов, но до начала ветвления корня. При достижении сеянцами стандартных размеров их выносят на доращивание (полигон закаливания). При закалке в конце лета для сеянцев сокращают азотное питание и повышают в подкормке долю калия. При необходимости, подкормки и полив продолжаются до поздней осени. Для профилактики заболеваний проводят опрыскивание посевов фунгицидами системного действия: фундазол (50%) в 0,15% концентрации, топсином-М (70%) в 0,5%, байлетон (25%) в 0,3% суспензии. Опрыскивание и опыливание растений от болезней типа шютте, пятнистости, и др. проводятся в сухую безветренную погоду по сухой хвое, в вечернее время, до выпадения росы. Отсортированные кассеты с сеянцами до весны хранятся на питомнике доращивания (полигон закаливания), который находится рядом с теплицей.

Высокая влажность способствуют возникновению грибковых инфекций и вспышке заболеваний сеянцев, в результате чего они либо погибнут, либо вырастут ослабленными. Устойчивость сеянцев на площадке доращивания после выноса из теплицы зависит от физиологического состояния, времени наступления заморозков, их силы и продолжительности. По наблюдениям сотрудников питомника, в отдельные годы сеянцы сосны бывают повреждены осенними заморозками, наступающими сразу после помещения сеянцев на площадку доращивания (Рис.3.6.)

 

Рис. 3.6. Полигон закаливания (доращивания)

На зимнее хранение сеянцы остаются также на открытом воздухе, в этом случае может происходить высыхание и вымерзание корней, поскольку корневые системы находятся над поверхностью почвы. Корни сосны чувствительны к низким температурам и поэтому очень часто вымерзают. В связи с этим целесообразно с осени укрывать сеянцы укрывным материалам. Лучше всего такой посадочный материал хранить в специализированных хранилищах с регулируемыми режимами среды. При пересадке на постоянное место саженцы вынимаются из контейнеров и высаживаются с комом земли, благодаря чему их корневая система не повреждается и саженцы значительно легче переносят пересадку (рис.3.7).

Рис. 3.7. Посадочная труба для посадки сеянцев с ЗКС

Перед отправкой в лес сеянцы рекомендуется обрабатывать инсектицидами, так как некоторые заболевания могут проявиться после посадки, когда устойчивость растений снижается. У сеянцев сосны довольно часто встречаются заболевания, вызванные грибами, например склеродиевый рак. Для пораженных раком сеянцев характерен сероватый цвет хвои и пожелтение оснований иголок, хотя внешний вид растений еще не отличается от здоровых. Позднее, когда сеянец должен начинать рост, верхние хвоинки сгибаются, образуя подобие зонтика, и годичный побег засыхает. Ниже засохшего побега тускнеет и буреет камбиальный слой. После посадки растение погибает. Другие болезни сеянцев сосны характеризуются, как правило, побурением хвои, резким уменьшением роста иголок на годичном побеге, частичным отмиранием корней. Камбиальный слой у отмерших корней темного цвета, светлые волоски на корнях отсутствуют [33].

.2 Мероприятия по улучшению условий выращивания посадочного материала

В Иркутской области начала работать вторая долгосрочная целевая программа по поддержке и развитию лесного хозяйства на 2012-2016 годы. Теперь всё будет зависеть от финансирования [4].

Таблица 3.5. Финансирование мероприятий по воспроизводству хозяйственно ценных древесных пород в лесах, на землях лесного фонда Иркутской области

	ед. изм	ВСЕГО	в т.ч. по годам
			2012	2013	2014	2015	2016
Своевременное воспроизводство хозяйственно ценных древесных пород в лесах, на землях лесного фонда
предполагаемые средства из федерального бюджета	млн. руб	30,2	15,7	4,5	3,3	3,3	3,4
в т.ч.
осуществление восстановления лесов на землях лесного фонда	млн.руб.	30,2	15,7	4,5	3,3	3,3	3,4
из областного бюджета	млн.руб.	74,8	13,9	14,7	15,4	15,4	15,4
в т.ч.
осуществление восстановления лесов на землях лесного фонда	млн.руб.	74,8	13,9	14,7	15,4	15,4	15,4
предполагаемые средства из внебюджетных источников	млн.руб.	113,2	21,0	22,2	23,3	23,3	23,4
в т.ч.
осуществление восстановления лесов на землях лесного фонда	млн.руб.	113,2	21,0	22,2	23,3	23,3	23,4

В 2012 году выделены деньги на устройство на территории питомника лаборатории, в которой необходимо установить холодильную установку для хранения сеянцев в полиэтиленовых пакетах (в картонных коробках), чтобы избежать многих рисков хранения на открытом воздухе, к тому же это снизит себестоимость сеянцев на выходе. При хранении сеянцев в холодильниках необходимо вести постоянный контроль за влажностью воздуха и субстрата, чтобы не допустить иссушения сеянцев. Хорошие результаты дает хранение сеянцев небольшими партиями (по 200 шт.) в закрытых полиэтиленовых мешках в холодильнике при температуре 0... + 3 °С. В мешки помещают свежие, но не мокрые сеянцы, предварительно обработанные фунгицидами. Мешки запаивают. Полиэтиленовая пленка не пропускает влаги, но обеспечивает пропуск кислорода и углекислого газа, поэтому сеянцы дышат, но не высыхают. В таких условиях сеянцы можно хранить до июля.

На территории питомника в ближайшие годы планируется возведение ещё трёх теплиц, это позволит выращивать 1 млн. сеянцев с закрытой корневой системой. При планируемых объемах, отбор семян перед посевом вручную будет невозможен физически, поэтому требуется гравитационный сепаратор для отбора семян (пустые и поврежденные семена будут автоматически отсеиваться), это позволит увеличить процент всхожести. Для глобального увеличения объём выхода посадочного материала с закрытой корневой системой, нужно перейти на двойную ротацию. Выращивание посадочного материала в питомнике с открытой и закрытой коневой системой представлено на рис. 3.8.

Рис. 3.8. Динамика выращивания посадочного материала 2008-2012 г.г. по разным технологиям

На рис. 3.8 видно, что количество сеянцев, выращенных в теплице с закрытой корневой системой (ЗКС), более стабильно по сравнению с сеянцами из открытого грунта с открытой корневой системой (ОКС). В тоже время, выращивание сеянцев с ЗКС в 2-3 раза меньше в сравнении с ОКЗ. Это связано с нехваткой площадей.

При переходе на двух ротационную схему выращивания через две - три недели после всходов сеянцы можно будет выносить на питомник доращивания, а на освободившееся место проводить следующий посев. Предельный срок посева второй ротации до 20 июня. Здесь требуются вложения: для двух ротационного выращивания теплица должна обогреваться. Для обогрева теплиц можно использовать подогреватели воздуха, работающие на мазуте. В теплицах требуется установка системы вентиляции, она позволит понижать температуру в особо жаркие дни.

Очень важно соблюдать гигиену - удалить в радиусе 50-100 м от питомника все больные растения. Необходимо установить стеллажи и положить асфальтовое покрытие на полигоне закаливания для защиты от произрастания мха и сорняков между рядами, а использование стеллажей улучшит вентиляцию и позволит снизить относительную влажность. Приобретение поливочной установки для полигона закаливания необходимо для равномерной подачи воды, через которую так же возможно производить подкормку посевов удобрениями и профилактическую обработку против вредителей и болезней. На основании зарубежного опыта желательно рекомендовать приобретение установки для очистки семян от мусора и калибровке семян по фракциям, установку для упаковки сеянцев в картонные коробки, поточную полностью механизированную линию для высева семян. Необходимо также оборудование для сушки шишек, обескрыливатель, обязательно устройство для мытья кассет.

.3 Преимущества и недостатки технологии выращивания ПМЗК (посадочного материала с закрытой корневой системой)

Выращивание в теплицах ПМЗК имеет преимущества по сравнению с открытым грунтом:

посев семян можно начинать на 2-3 недели раньше;

норма высева семян снижается на 30...40 %, грунтовая всхожесть выше в 3...5 раз, а выход сеянцев с единицы площади в 4...7 раз;

интенсивность фотосинтеза возрастает, а транспирация снижается;

сокращение срока выращивания сеянцев в два раза (в открытом грунте саженцы до стандартной высоты в 12 см растут 3 года, в теплицах - всего 1 год).

В стандартном производственном процессе могут использоваться линии автоматического посева: специализированные кассеты поочередно подаются на транспортер, где равномерной струей заполняются торфом; затем специальное устройство уплотняет торф в ячейках; после заполнения кассеты передвигаются к устройству образования лунок, при помощи которого в ячейках для более точного попадания семян выдавливаются ямки; в каждую ячейку высеваются по два семечка; замес покрывается тонким слоем опилок; кассеты переносятся в теплицу, где в течение полугода поливаются и подкармливаются. Через полгода подросшие саженцы выносятся из теплиц на площадку закаливания.

Также возможно применение специальной установки по обескрыливанию семян, которая обеспечивает бережное сбивание крылатки во время вращения семян в воде. После этого семена хранятся в холодильной камере при температуре строго -1°С. При этом они должны иметь очень четко установленную влажность, в очень маленьких пределах. Так семена могут храниться десятилетия.

Такая технология выращивания посадочного материала позволяет проводить посадку в течение всего вегетационного периода и иметь высокую приживаемость культур; корневая система сеянцев и саженцев при их посадке в культуры не повреждается и саженцы значительно легче переносят пересадку; наличие субстрата, обогащенного элементами минеральной пищи, повышает жизнестойкость высаженных растений.

Несмотря на первоначальные высокие затраты они окупаются в течение короткого срока времени, кроме того этот метод позволяет:

сократить сроки «простоя» земли и обеспечить восстановление леса в течение 4-6 лет с переводом участка в виде насаждения в покрытые лесом земли;

снизить густоту высадки растений на единице площади до 2500 шт./га;

снизить до минимума эффект послепосадочной депрессии у сеянцев;

увеличить приживаемость до 100% и сохранность в первые годы выращивания;

снизить в два раза число агротехнических и лесоводственных уходов;

повысить производительность (запас и годичный прирост древесины), выращиваемого насаждения и ручного труда за счет использования при восстановлении леса посадочного материала с улучшенными наследственными свойствами и применения соответствующей агротехники;

создавать высокополнотные насаждения с возможностью получения древесины в порядке промежуточного пользования при проведении рубок ухода;

раньше и полнее использовать защитные, природоохранные, экологические функции леса;

улучшить генофонд лесов.

К основным недостаткам технологии выращивания посадосного материала с ЗКС можно отнести - отсутствие квалифицированных специалистов; высокую стоимость технологии на начальных этапах (теплицы, контейнеры, оборудование и его установка к работе). В таблице 3.6. представлены затраты на устройство одной теплицы.

Таблица 3.6. Калькуляция затрат на устройство одной теплицы Мегетского питомника

I	Теплица	(10,8 м*60*5,4 м)
1	Устройство фундамента	(10800 х 60000)	74070,0
	бетон	2703,60 х 20 м3	54070,0
	работа		20000,0
2	Материалы для изготовления теплицы		1079936,2
	сотовый поликарбонат и фарнитура	8 мм	565380,0
	каркас (материал)		514556,2
3	Работа		991920,0
	изготовление каркаса		420000,0
	монтаж каркаса		340080,0
	монтаж сотового коликорбаната	8 мм	231840,0
4	Транспорт		6200,0
5	Накладные расходы		212090,0
I	Итого теплица		2364216,2
II	Поливочная		330000,0
III	Кассеты для выращивания посадочного материала	510 штук х 2 теплицы+10% = 12000 х 100р	1 200 000,0
IV	Насосная для теплицы		150000,0
V	ЛЭП		200000,0
	Итого		4 244 216,2

Предложенные улучшения технологии выращивания посадочного материала в течение нескольких лет уже повергается производственной проверке, в результате которой выявляются некоторые отклонения. Но существенного влияния на себестоимость выращивания посадочного материала они не оказывают.

Заключение

В Иркутской области и по всей России естественное возобновление хвойных лесов на больших площадях характеризуется низкой эффективностью. Все это вызывает необходимость проведения лесовосстановительных работ на больших площадях. Поэтому возникает необходимость восстановления леса путем создания лесных культур посадкой сеянцев и саженцев, выращенных в лесных питомниках.

В ходе диссертационного исследования были изучены теоретические и практические проблемы лесовосстановления и выращивания посадочного материала с использованием разных технологий в питомнике Усольского лесничества. В процессе работы были получены следующие результаты:

определены региональные особенности лесовосстановления Иркутской области;

выявлены основные недостатки лесовосстановления;

подтверждена необходимость улучшения методов выращивания посадочного материала в Мегетском питомнике Усольского лесничества;

сформулированы задачи и направления по улучшению условий выращивания посадочного материала.

Разработаны рекомендации по эффективному выращиванию посадочного материала с закрытой корневой системой в теплицах Мегетского питомника Усольского лесничества.

Реализация данных мероприятий в будущем позволит создавать искусственные высокопродуктивные лесные насаждения устойчивые к неблагоприятным факторам необходимого видового состава и определенного целевого назначения, а также выполнять защитные и рекреационные функции.

Список используемой литературы

1.      Лесной кодекс РФ от 04.12.2006 № 200-ФЗ

2.      «Руководство по проведению лесовосстановительных работ в лесах Восточной Сибири» (утв. Федеральной службой Лесного хозяйства России 22.01.1997 г

.        «Правила лесовосстановления» (утв. МПР России приказом № 183 от 16.07.2007 г.)

.        Долгосрочная целевая программа Иркутской области «Поддержка и развитие лесного хозяйства иркутской области» на 2012- 2016г.г. (утв. Распоряжением Правительства Иркутской области от 27.01.2012 № 19-рп)

.        Затынина О.Ю., Зиновьева И.С. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛЕСНЫХ РЕСУРСОВ // Успехи современного естествознания. - 2012. - № 4 - С. 182-183

.        Лесохозяйственный регламент Усольского лесничества Агентства лесного хозяйства Иркутской области; 2011 г.

7.      Шеверножук Р.Г. Некоторые итоги, проблемы и перспективы плюсовой селекции сосны обыкновенной / Лесная генетика и селекция на рубеже тысячелетий. Воронеж, 2002. С. 199-210)

8.      Лит.: Нестеров В.Г., Лесоводство, М., 1958; Мелехов И.С., Рубки главного пользования, М., 1962 И. С. Мелехов.

.        З.С. Брунова, С.В. Проворная и др. Справочник лесничего 7-е изд, перераб. и доп. Пушкино Московской области: ВНИИЛиМЛХ, 2007.

.        Областная государственная целевая программа "Воспроизводство лесов на землях лесного фонда в Иркутской области на 2008 - 2012 годы" (утв. Постановлением Законодательного собрания Иркутской области от 24 октября 2007 г. N 35/14/4-СЗ) (с изменениями от 22 ноября 2008 г.)

.        Лесная политика для современной России «Россия и Финляндия: сравнение лесоводственных правил и рекомендаций», устойчивое лесопользование №3 (32) 2012 г.

.        Маркова, И.А. Современные проблемы лесовыращивания /И.А. Маркова// Учебное пособие для студентов специальности 250201-Лесное хозяйство; Санкт-Петербург: СПбГЛТА, 2008-156 с.

.        Кабанина, С.В. Контейнерный метод выращивания посадочного материала и перспективность его внедрения в питомники Саратовской области / С.В. Кабанина, М.Ю. Сергадеева, К.В. Балина, О.В. Михайлов, В.Б. Любимов; Под ред. В.Б. Любимова. - Балашов: Изд-во «Николаев», 2004. - 20 с.

.        Романов Е.М. Лесные культуры. Ускоренное лесовыращивание: учебное пособие / Романов Е.М., Еремин Н.В., Мухортов Д.И., Нуреева Т.В. - Йошкар-Ола: Марийский государственный технический университет, 2007.-288 с.

15.    Бутенко Р.Г Биология клеток внесенных растений in vitro и биотехнологии на их основе (учебное пособие) М, 1999, 160 С)

16.    Жигунов, А.В. Теория и практика выращивания посадочного материала с закрытой корневой системой /А.В. Жигунов.- С-Пб: СПбНИИЛХ, 2000.- 293 с.

17.    . Редько, Г.И. Лесные культуры: учебник для вузов 2-е изд. перераб. и доп. / Г.И. Редько, А.Р. Родин. - М.: Агропромиздат, 1985. - 400 с.

.        Родин, А.Р. Лесные культуры: учебник для студентов специальности 260400 / А.Р. Родин. - М.: МГУЛ, 2002. - 268 с.

.        Ершов, Л.А. Опыт выращивания сеянцев с закрытыми корнями в Хабаровском крае / Л.А.Ершов // Выращивание и использование посадочного материала с закрытой корневой системой. - Рига, 1971. - С. 10-11.

20.    Молотков П.И. и.др. Селекция лесных пород. М., 1982 224 С.

.        Попов, В.К. Влияние обработки семян физическими факторами на рост и развитие сеянцев быстрорастущих пород / В.К. Попов, Р.А. Караблев// Повышение эффективности лесозаготовок. Воронеж, 2002. - 192 с.

.        Дубров А.П. Действие ультрафиолетовой радиации на растения. М.: Изд-во АН СССР, 1963. 124 с.

.        Степанов, А.И. Наставление по выращиванию посадочного материала древесных и кустарниковых пород в лесных питомниках / А.И. Степанов [и др.] - М.: Лесная промышленность, 1979. - 175 с.

24.    Рекомендации по выращиванию материала хвойных пород в лесных питомниках М. 2001 С. 13

25.    Романов Е.М. Лесные культуры. Производство и применение нетрадиционных органических удобрений в лесных питомниках/ Романов Е.М., Т.В. Нуреева, Д.И. Мухортов: Учебное пособие. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2001.- 156 с.

.        Ковылина, О.П. Лесные культуры:/ Учебное пособие по лесным питомникам для студентов специальностей 260400, 260500, 320800, 060800 всех форм обучения. Красноярск/ О.П. Ковылина, Н.В. Ковылин, Г.А. Владимирова://: СибГТУ, 2005. - 132 с.

27.    Родин С.А. Эколого-ресурсосберегающие технологии лесовосстановления и моделирования выращивания культур ели на вырубках в зоне хвойно-широколиственных лесов М. 2002, 212с.

Приложение 1

Распределение покрытых лесом земель по группам типов леса и преобладающей породе

Индекс типа леса	Площадь по преобладающей породам, га
	всего	С	Е	П	Л	К	Б	Ос
1	2	3	4	5	6	7	8	9	12680,9	12680,9	-
Срт	88420,8	88420,8
Сбррт	30766,6	30766,6
Скр	1198,6	1198,6
Сольх	9044,2	9044,2
Срд	6600,8	6600,8
Сбрзм	5942,5	5942,5
Счер	8231,6	8231,6
Сбаг	4635,3	4635,3
Сгол	16703,7	16703,7
Слиш	440,7	440,7
Лбррт	5395,5				5395,5
Лртос	163,7				163,7
Лрт	6865,2				6865,2
Лкр	185,8				185,8
Лртзм	2129,7				2129,7
Лгбач	1439,5				1439,5
Лрдд	263,6				263,6
Лсф	450,4				450,4
Лольх	332,0				332,0
Ллиш	44,0				44,0
Ерт	1189,4		1189,4
Екр	21,2		21,2
Ертзм	868,7		868,7
Епр	2890,0		2890,0
Есф	1446,2		1446,2
Ембол	538,5		538,5
Пзм	1335,6			1335,6
Пчзм	206,0			206,0
Пртзм	558,0			558,0
Пкр	443,4			443,4
Пбад	247,0			247,0
Кзм	9524,3					9524,3
Кчзм	51584,4					51584,4
Кбр	8859,4					8859,4
Кртбр	15657,5					15657,5
Ккр	3637,1					3637,1
Ксф	546,5					546,5
Кбач	3670,6					3670,6
Кбад	5068,8					5068,8
Ккаш	9250,0					9250,0
Клиш	26,0					26,0
Брт	51830,7						51830,7
Бкр	5631,1						5631,1
Ббр	2679,9						2679,9
Ббач	5197,0						5197,0
Осрт	17705,2							17705,2
Оскр	920,8							920,8
Осбач	640,1							640,1

Наиболее распространенными типами леса являются сосняк разнотравный - 21,9 % покрытых лесом земель, кедровник чернично-зеленомошный - 12,8 %, березняк разнотравный - 7,7 %, остальные типы составляют 0,1 - 3,9 % покрытых лесом земель.

Приложение 2

Биометрические показатели сеянцев сосны

Номер экземпляра	Высота надземной части	Длина корня	Количество ветвей	Количество почек	D у шейки корня
1	2	3	4	5	6
1	13	14	1	5	0,1
2	15	20	4	7	0,2
3	12	15	0	5	0,1
4	8	16	1	5	0,01
5	10	18	1	5	0,07
6	12	21	2	5	0,08
7	10	13	1	5	0,09
8	11	10	2	5	0,1
9	10	20	2	4	0,2
10	10	18	4	5	0,09
11	7	15	3	8	0,08
12	10	10	4	5	0,07
13	14	17	6	6	0,08
14	9	20	4	9	0,1
15	10	18	1	5	0,09
16	11	17	2	5	0,1
17	9	11	1	6	0,1
18	8	18	7	5	0,2
19	9	17	1	5	0,2
20	12	18	3	7	0,1
21	10	18	4	5	0,3
22	11	19	1	5	0,3
23	13	18	2	5	0,1
24	14	11	2	5	0,2
25	10	19	2	4	0,2
26	8	17	1	5	0,1
27	7	19	2	5	0,07
28	12	16	3	7	0,09
29	9	16	1	5	0,09
30	10	20	1	5	0,01
31	9	19	4	5	0,09
32	7	18	5	0,07
33	11	15	2	5	0,1
34	5	19	1	7	0,1
35	7	19	1	7	0,2
36	12	21	1	5	0,3
37	11	12	1	9	0,1
38	10	15	1	7	0,3
39	14	15	1	7	0,1
40	8	22	2	7	0,08
41	8	18	3	5	0,1
42	10	17	3	5	0,1
43	9	17	2	5	0,08
44	14	19	1	5	0,08
45	11	20	4	5	0,1
46	10	18	1	5	0,08
47	14	18	2	5	0,1
48	9	13	2	5	0,2
49	10	22	2	7	0,05
50	11	17	2	5	0,08