Министерство образования и науки РФ

Костромской государственный технологический университет

Кафедра ЛИД

Курсовая работа по дисциплине Лесное хозяйство

«Проект сплошных рубок в Коровновском участковом лесничестве»

Выполнил:

Ст-т гр. 10-Л-1

Береснев Н.А.

Проверил:

Проф.каф ЛИД,ДНБ

Шутов В.В.

Оценка

Кострома 2012

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………………………………………………………..

Глава 1 Организация сплошных рубок …………………………………………………………..

Глава 2 Проект сплошных рубок …………………………………………………………………….

2.1 Выбор способа техники и технологии лесосечных работ ………………………..

2.2 подготовка насаждений к рубке ………………………………………………………………

2.3 Очистка лесосек ………………………………………………………………………………………..

Заключение …………………………………………………………………………………………………….

Литература………………………………………………………………………………………………………

ВВЕДЕНИЕ

Сплошные рубки леса существовали на самых ранних этапах развития человеческого общества. Однако, тогда они были связаны с расчистками лесных земель под сельскохозяйственные угодья и являлись скорее элементом системы сельскохозяйственного землепользования в таежной зоне, чем системы использования лесных ресурсов. Практически, до XIV-XV веков сплошные рубки в таежной зоне Европейской России существовали лишь как элемент системы подсечно-огневого земледелия. Как самостоятельный элемент системы лесопользования сплошные рубки в России появились лишь с развитием промышленного потребления большого количества тонкомерной и низкосортной древесины, получающейся в результате сплошных рубок в естественных лесах. На раннем этапе развитие сплошных рубок было связано преимущественно с солеварением и древесно-угольной металлургией; основные их массивы были до начала XX века приурочены к крупным промышленным центрам и территориям с высокой плотностью населения (и, соответственно, высокой потребностью в дровах). Лишь в 20~е~30-е годы, с ростом потребности в мелкой древесине для целлюлозно-бумажной промышленности, подсобных строительных и горных работ, железнодорожных шпал, сплошные рубки практически полностью вытеснили господствовавшие ранее подневольно-выборочные и приисковые по всей территории таежной зоны.

Условно-сплошные рубки, отличавшиеся от сплошных тем, что при них оставлялись «на корню» не имевшие сбыта деревья, официально были введены в практику лесопользования в середине 20-х годов и просуществовали (официально) до 60-х годов. Реально условно-сплошные рубки имеют столь же давнюю историю, как и сплошные; фактически их применение не прекращено и в настоящее время. То, что сплошные и условно-сплошные рубки оказывают значительно более интенсивное воздействие на природную среду, чем выборочные, в доказательствах не нуждается. При этих видах рубок всегда происходит физическое уничтожение всего старого древостоя (или, по крайней мере, практически всего); после рубки начинается формирование нового, вторичного, леса (часто затягивающееся на многие десятилетия из-за процессов заболачивания вырубок, эрозии и переуплотнения почвенного покрова). Резкое изменение природных условий при сплошной вырубке и формирование сомкнутого вторичного леса с упрощенной структурой древесного полога и всех остальных ярусов леса приводит к началу длительных изменений в структуре и видовом составе травяно-кустарничкового покрова (а также и других компонентов лесных экосистем).

Эти изменения являются наиболее резкими при типичных сплошных рубках и наименее резкими - при условно-сплошных, что связано с оставлением при условно-сплошных рубках некоторых элементов исходного леса в ненарушенном состоянии (групп мелких молодых деревьев или старых лиственных деревьев и участков лесной площади, занятых этими группами). Однако, даже при условно-сплошных рубках эти изменения имеют очень длительный характер; качественный и количественный состав нижних ярусов леса после рубки не возвращается к исходному состоянию даже через столетие после рубки.

Если степень воздействия выборочных рубок на природные экосистемы зависела прежде всего от интенсивности рубки (т.е. доли вырубаемых деревьев), то при сплошной рубке количество параметров, от которых зависит состояние и развитие будущих лесов существенно увеличивается. Характер происходящих после рубки неблагоприятных изменений зависит от множества различных параметров; однако, можно выделить некоторые основные закономерности. Так, чем больше остается при рубке жизнеспособного подроста, тонкомерных или по любой другой причине не вырубленных деревьев, тем слабее изменения в структуре и составе остающихся нижних ярусов леса, тем быстрее происходит.

Цель курсовой работы - разработать основные виды рубок главного пользования и рубок ухода и рассчитать экономический эффект запроектированных мероприятий.

Проектирование сплошных рубок

Рубки главного пользования проводят с наступлением спелости леса, когда древесина становится полноценным сырьем для использования в определенной отрасли производства. С главной рубкой неотъемлемо связана и задача восстановления леса. Главную рубку проводят для получения пиловочника, являющегося сырьем для лесопильной промышленности и древесины, используемой в огромных количествах как сырье на целлюлозно-бумажных комбинатах и предприятиях и др.

При сплошных рубках древостой на данном участке вырубают в один приём полностью. Иногда после рубки на корню остается лишь незначительная часть старого древостоя. В отличие от выборочной сплошная рубка вносит заметные изменения в характер ландшафта.

Сплошные рубки производят при возросшем потреблении древесины, при расширении спроса не только на крупные, но и на мелкие сортименты. Особенно заметные изменения в характер потребления древесины внесла целлюлозно-бумажная промышленность. Много тонкомерной древесины потребляют горная промышленность (рудничная стойка), сельское хозяйство и строительная промышленность, которая ранее использовала преимущественно крупные лесоматериалы: брусья большого сечения и большой длины для перекрытий и т.п. по мере совершенствования техники стало возможным изготовлять методом склеивания крупные строительные детали из сравнительно небольших брусков, а древесно-стружечные плиты- прессованием щепы и стружек.

Сплошные рубки являются преобладающим способом рубок главного пользования в нашей стране. В настоящее время таким образом заготавливается 95% древесины. Эти рубки нельзя рассматривать как противоречащие во всех случаях лесоводственным требованиям. Еще Г.Ф. Морозов указывал, что система сплошных рубок не только допустима, она в некоторых случаях неизбежна, и совсем не по соображениям экономическим или административным, а по мотивам чисто лесоводственным. Биологической основой применения сплошных рубок является, во-первых, наличие в природе одновозрастных древостоев. Далее, в отличие от выборочных сплошные рубки соответствуют природе светолюбивых пород. Применение их в разновозрастном лесу способствует образованию одновозрастного леса.

Сплошные рубки вызывают значительные изменения в лесорастительных условиях: в световом, тепловом, гидрологическом режимах, в связи с чем могут сильно измениться напочвенные и почвенные условия, состав возникающих после рубки лесов (смена пород). Все это зависит от характера леса, особенностей рубки и ее давности. Это необходимо учитывать при решении вопросов о возобновлении леса, его защитном значении и пр.

При сплошных рубках больше, чем при каких-либо других, используется искусственное возобновление леса, значение которого в второй половине 20 века сильно возросло. Сплошные рубки являются основой плантационного лесоводства; в тоже время часто бывает необходимо отдавать предпочтение естественному возобновлению, которое еще долго не утратит свое значения.

Сплошные рубки различаются по размерам форме вырубаемых участков, а также по интенсивности вырубки древостоя ( полностью ли вырубаются деревья или какая-то незначительная часть их остается).

По размерам могут быть разделены на сплошнолесосесчные рубки небольшими, строго ограниченными участками в виде лесосек и на концентрированные рубки большими площадями, где порою учитывается само понятие «лесосека» с присущими ей параметрами.

Сплошнолесосечная полосная рубка наиболее старая и распространенная в прошлом форма сплошных рубок. При сплошнолесосечнных полосных рубках возможно естественное и искусственное возобновление леса, при этом успешность семенного естественного возобновления зависит от количества доброкачественных семян, условий их прорастания, условий существования всходов, самосева и подроста.

Направление лесосеки означает ее направление по длине относительно стран света: с севера на юг, с запада на восток, с севера-востока на юго-запад и т.д. от направления лесосеки во многом зависят прорастания семян и жизнеспособность молодого поколения леса, так как при различном направлении лесосеки неодинаково поступление солнечного тепла. При направлении с севера на юг лесосека больше всего освещена солнцем в дневные часы. Такое направление в северных районах, где мало тепла и много влаги, так как при этом обеспечиваются большой приток тепла и усиленное испарение. В Южных районах страны, наоборот более благоприятным является направление лесосеки запад-восток или северо –восток – юго-запад.

Направление, в котором последующая лесосека закладывается за предыдущей, называется направлением рубки. Направление рубки всегда перпендикулярно направлению лесосеки и противоположно направлению господствующего и опасного ветра. При таком направлении облегчается обсеменение лесосеки прилегающей стеной леса и, главное, исключается опасность разрушения стены леса ветром. При решении вопроса о направлении рубки учитывают розу ветров (годовую и по отдельным сезонам). В северных лесах предпочтительным является направление рубки с востока на запад в южных с севера на юг ( или с северо-запада на юго-восток навстречу суховейным ветрам).

Устанавливая направление лесосеки и рубки, нужно стремится к сочетанию лесоводственных и лесоэксплуатационных интересов.

Направление рубки, как и направление лесосеки, в одних и тех же географических условиях зависит от рельефа местности.

Способы примыкания лесосек. Примыкание одной лесосеки к другой может быть непосредственным и чересполосным.

Непосредственным называется примыкание, при котором последующая лесосека располагается рядом с предыдущей, т.е. вторая лесосека примыкает непосредственно к первой, третья ко второй и т.д.

При чересполосном примыкании лесосеки чередуется с полосами невырубаемого леса.

Срок примыкания – интервал времени, через который вырубают древостой на примыкающей к вырубке лесосеке, не включая год рубки. Сроки примыкания устанавливают для некоторой гарантии возобновления леса на вырубаемой лесосеке, однако семенные годы могут не совпадать с установленным промежутком времени.

Золотое правило лесоводства- не вырубать последующую лесосеку, прежде чем не возобновится лес на предыдущей (смежной) лесосеке, на практике часто не соблюдается.

Ширина лесосеки. От ширины лесосеки зависят сроки эксплуатации лесного массива, обсеменение лесосек и условия среды, создаваемые для возобновления леса. Чем меньше ширина лесосеки, тем ближе источник обсеменения (стены леса) и, легче обеспечивается обсеменение. От ширины лесосеки зависит влияние стен леса на характер и распределение растительного покрова на ней. На широких лесосеках более интенсивно разрастается светолюбивая травянистая растительность, которая, захватывая большую площадь, препятствует возобновлению леса.

Однако на узких лесосеках, где сфера влияния стен относительно больше, поселяется светолюбивая растительность, закономерное разрастаясь сильнее к середине лесосеки.

В настоящее время к узколесосечным рубкам принято относить сплошные рубки, при которых ширина лесосеки не превышает 100 м. в нашей стране принят ряд придержек ширины и сроков примыкания лесосек, их (лесосек) величины а зависимости от группы леса, региона и административной области, древесной породы, лесоэксплуатационных требований и пр. Так, например. Правилами рубок главного пользования Российской Федерации при проведении сплошных рубок в лесах второй группы ширина лесосек устанавливается для хвойных, дубовых и других твердолиственных пород не более 100-200 м, для мягколиственных 250 м.

Этими же правилами в лесах третьей группы при сплошных рубках( с учетом лесохозяйственных округов) устанавливается для всех пород ширина лесосек не более 300-500 м при площади не более 30-50 га.

Значительно более строгие ограничения сплошнолесосечных рубок приняты в лесах первой группы. Они допускаются лишь в сторого определенных случаях в древостоях усыхающих и поврежденных, в чистых мягколиственных, низкополнотных, при расчетах на порослевое возобновление и т.д.

В лесах этой группы при сплошнолесосечных рубках площадь лесосек устанавливается по лесохозяйственным округам для хвойных и твердолиственных насаждений не более 5-10 га, для мягколиственных не более 15 га, при ширине лесосек соответственно не более 50-100 и 150 м.

Приведенные и другие придержки нужны практике лесного хозяйства. Вместе с тем необходим учет и анализ накопившегося опыта сплошнолесосечных рубок с применением установленных придержек. Опыт же показывает, что в ряде случаев необходимо внесение поправок в установленные официальные рекомендации. В зависимости от конкретных условий поправки возможны в обе стороны – как в сторону снижения, так и повышения размеров сплошнолесосечных рубок.

Чем больше площадь вырубки, тем уже заселяется она подростом хвойных деревьев, тем выше доля березы и осины в формирующихся вторичных лесах. Подавляющее большинство семян ели и сосны разлетается от стен леса, окружающих вырубку, на расстояние до 75-100 метров; в то же время наиболее типичный размер сплошной вырубки в лесах таежной зоны до 1994 г. составлял 200 гектаров, или 1x2 км. Понятно, что при таких размерах вырубок (а искусственное восстановление хвойных лесов уже несколько десятилетий производится главным образом «на бумаге») большая часть вырубаемых таежных лесов была обречена на смену березово-осиновыми лесами (семена как березы, так и осины могут разноситься ветром на многие километры, а иногда и на десятки километров). Да и сейчас ситуация принципиально не изменилась: современный максимальный (он же и наиболее обычный) размер сплошной рубки в таежных «эксплуатационных» лесах составляет 50 гектаров (т.е., например, прямоугольник 500x1000 метров).

Чем больше площадь вырубки, тем сильнее происходящие после рубки неблагоприятные изменения физических условий лесной среды - эрозия почвы, заболачивание. На крупных вырубках в периоды весеннего снеготаяния (а таяние снега на открытых пространствах происходит значительно быстрее) формируется цепная сеть ручьев, текущих по старым лесовозным дорогам и волокам. Как правило, это приводит к сильной эрозии почвы и смыву значительной части ее верхнего плодородного слоя. Там же, где условия для стока талых и дождевых вод неблагоприятны, нередко происходит заболачивание (до рубки предотвращавшееся интенсивным испарением воды деревьями); заболачивание может быть как обратимым (т.е. болотная растительность и переувлажнение постепенно исчезают по мере развития новых деревьев), так и необратимым.

Рубки главного пользования проводятся с целью заготовки древесины в спелых насаждениях.

Возрасты спелости по породам и группам лесов

Порода	Группа лесов
	1,2	3
	Возраст рубки, лет
Хвойные
Кедр	241..280	201..240
Сосна	121..140	101..120
Пихта	121..140	101..120
Лиственные
Береза	71..80	61..70
Осина	61..70		51..60
Ива	61..70	51..60

Виды и способы рубок главного пользования устанавливаются в зависимости от целевого назначения леса, обусловленного группой леса, биологических особенностей древесных пород, строения древостоя, типа леса, состояния естественного возобновления и ряда других факторов. В целом в рубку главного пользования насаждения назначаются в следующей последовательности:

• участки леса, повреждённые пожарами, вредителями, болезнями;

• недорубленные лесосеки прошлых лет;

• насаждения, вышедшие из подсочки;

• перестойные насаждения;

- спелые насаждения.

 Лесосекой (рис.1) называется участок лесной площади, отведённой для заготовки растущего на нём леса.  Лесосека является местом работы мастерского участка. На неё размещаются бригады, машины, средства технического обслуживания машин и бытового обслуживания рабочих. Основными собирающими артериями являются лесовозные грузовики.  Общая площадь лесосеки может достигать 200 га.  Лесосеки обычно разбиваются на делянки.  Делянка, это часть лесосеки, закрепляемая за одной бригадой или одной машиной, производящеё валку. На делянах выполняется весь комплекс основных лесосечных работ. От валки деревьев до погрузки леса на лесовозные автомобили или подвижной состав узкоколейной дороги. 

Делянка чаще всего имеет площадь 5-8 га.

На делянке в свою очередь выделяют пасеки, т.е. полосы леса шириной 25-45 м., вдоль трелевочного волока. На пасеках выполняются первичные лесозаготовительные работы – валка  деревьев и обрезка сучьев. При машинной валке роль пасек выполняют ленты, т.е. узкие полосы, параллельные волоку, которые разрабатываются при однократном проходе валочно-пакетирующей, валочной или валочно-трелевочной машины. При валке деревьев бензопилами ленты также имеют технологическое значение.  На ленты в этом случае делится пасека для удобства валки трелёвки леса. Лента разрубается за один проход вальщика, с неё производится сбор деревьев при формировании пачек для трелёвки.

 Пасечный волок используется для трелёвки леса только с одной пасеки, по середине которой он походит. К магистральным волокам предъявляются несколько более высокие требования. Они должны быть несколько шире и хорошо подготовлены, так как на них трактор работает более продолжительное время, собирая лес с нескольких пасек.

За каждой бригадой или валочной машиной закрепляется одна или несколько погрузочных площадок или один верхний склад (если бригада производит также раскряжёвку). Как погрузочные площадки, так и верхние склады также называются погрузочными пунктами.

 Площадь лесосек  в лесах промышленного значения может быть разной – от 5 до 200 га. В соответствии с действующими правилами рубок размеры лесосек при проведении сплошных рубок устанавливаются в зависимости от категорий лесов, лесорастительных условий и преобладающих пород. Для таёжной зоны и зоны свешанных лесов правилами установлены четыре градации ширины лесосек: 1000, 500, 250, и 100 м.

Лесосеки шириной 1000 м. предприятиям отводятся в хвойных и мягколиственных насаждениях. В таёжной зоне лесов III группы, а также в мягколиственных насаждениях зоны смешанных лесов III группы.

Лесосе5ки шириной 500 м. отводят в хвойных насаждениях в сырьевых базах механизированных лесозаготовительных  предприятий в зоне смешанных лесов III группы при условии выполнения ряда мероприятий по возобновления леса, такая же ширина лесосек устанавливается и в лесахII группы.

  Лесосеки шириной 250 м. отводятся для мягколиственных  и 100м. для хвойных насаждений в зоне I и II группы.    Длина при сплошных рубках устанавливается  с учётом квартальной сетки, но не более 2000 м., а в лесах I группы не более 1000 м    С эксплуатационной точки зрения более выгодными являются крупные лесосеки, позволяющие сконцентрировать производство. Экономия на крупных лесосеках достигается за счёт подготовительных и вспомогательных работ.  Сокращается протяжённость  усов, уменьшается количество погрузочных пунктов, снижается потребность в ремонтных средствах, упрощается перевозка рабочих, снабжение гороюче-смазочными материалами и т.д.

Таблица 2.1

Ведомость спелых и перестойных древостоев

№ квартала и выдела	Площадь выдела, га	Тип леса	Состав древостоя по ярусам	Возраст, лет	Бонитет	Запас, м^3/га	Состояние возобновления (состав, шт/га, возраст)	Способ рубки
1	2	3	4	5	6	7	8	9
58/199 8	4.1	ПРКТ	6Б2ОЛЧ2Е	100	3	370	10Е, 2.0 тыс. шт./га, 55 лет	Сплошная рубка
58/199 14	6.3	ДМ	7Е2С1Б	170	3	1450	10Е 5.0 тыс.шт/га 40 лет	Сплошная с сохр.подроста
59/225 13	7.0	ДМ	7Е3Б+С	130	3	1260	10Е 3.0 тыс.шт/га 50 лет	Сплошная с сохр. подроста
79/208 2	0.5	ДМ	6Е1С3Б	140	3	100	10Е 4.0 тыс.шт/га 30 лет	Сплошная с сохр. Подроста
79/208 4	2.7	ПРКТ	6Е3Б1ОЛЧ	130	3	320	10Е 2.0 тыс.шт/га 20 лет	Сплошная рубка
79/208 19	8.1	ПРКТ	6Е3Б1ОС	90	2	2190	10Е 2.0 тыс.шт/га 50 лет	Сплошная рубка
79/208 25	8.9	ПРКТ	6Е3Б1С+ОС	140	3	2050	10Е 3.0 тыс. шт/га 25 лет	Сплошная рубка с сохр. подроста
79/208 26	6.5	ПРКТ	6Е3Б1С+ОС	140	3	1500	10Е 3.0 тыс.шт/га 25 лет	Сплошная рубка с сохр. подроста
107/196 10	99.0	ХВСФ	4Е5Б1ОЛЧ	110	3	18810	10Е 3.0 тыс.шт/га 45 лет	Сплошая рубка с сохр. подроста
107/196 12	1.7	БР	10С+Б	110	3	320	10Е 7.0 тыс. шт\га 45 лет	Сплошная рубка с сохр. подроста
107/196 21	0.5	ЧЕР	4Б3ОС2С1Е	100	2	70	10Е 4.0 тыс. шт/га 40 лет	Сплошная рубка с сохр. подроста
107\196 23	16.0	ЧЕР	7Б1Е2С	100	2	2080	10Е 4.0 тыс. шт/га 35 лет	Сплошная рубка с сохр. подроста
108\197 3	93.0	ХВСФ	4Е6Б+ОЛЧ+С	130	3	21390	10Е 1.0 тыс. шт/га 20 лет	Сплошная рубка
108/197 8	5.2	ДМ	6Е1С3Б	110	3	1200	10Е 5.0 тыс. шт/га 20 лет	Сплошная рубка с сохр. подроста
108/197 11	5.5	ДМ	6Е2С2Б	90	3	1490	10Е 2.0 тыс.шт/га 15 лет	Сплошная рубка
108\197 17	0.6	ЧЕР	5С4Е1Б	130	3	110	10Е 5.0 тыс. шт\га 50 лет	Сплошная рубка с сохр подроста
109\201 10	7.4	ЧЕР	7С2Е1Б	130	3	1480	10Е 4.0 тыс. шт\га 40 лет	Сплошная рубка с сохр. подроста
109\201 15	1.0	ЧЕР	5С4Е1Б	130	3	190	10Е 5.0 тыс. шт\га 50 лет	Сплошная рубка с сохр. подроста

Всего по хозсекции ели – 242,7га, 52080 тыс. м^3
Хозсекция – Сосна
Всего по хозсекции сосны – 10,7 га, 2100 тыс. м^3
Итого по хвойному хозяйству – га, 54180 тыс. м^3
Хозсекция – Береза
Всего по хозсекции березы – 20,6 га, 2520 тыс. м^3
Итого по лиственному составу

На основе анализа части Коровновского лесничества Солигаличского лесхоза (кв. 58-199, 59-225, 79-208, 107-196, 108-197, 109-201) составлена ведомость имеющихся здесь спелых и перестойных насаждений (табл. 2.1). Расчетная лесосека составляет 16.0 га, из них по хвойному хозяйству 4.8 га, по лиственному 11.2 га. Общий запас вырубаемой древесины равен 2080 тыс. м³. По хозсекциям он распределяется следующим образом: сосна – 416, ель – 208, береза – 1456, тыс. м³. Лесоустройством рекомендовано провести здесь сплошные рубки с сохранением подроста на площади 16.0 га.

После оформления и анализа табл. 2.1 выбирается один участок, где проектируется тот или иной способ рубок главного пользования с учетом комплекса лесоводственных требований.

Очередность насаждений, намеченных к рубке, определяется:

– по санитарному состоянию;

– по возрасту – перестойные, наиболее старые;

– по составу – с преобладанием мягколиственных пород, и в первую очередь осины;

– по полноте – с более низкой полнотой;

– по продуктивности – низкобонитетные;

– с наличием благонадежного подроста.

Для этого участка из таксационного описания выписывают следующие показатели: № кв., площадь (га), тип леса, состав древостоя, класс возраста, средний диаметр (см), среднюю высоту (м), бонитет, запас (м³/га), а также принятые организационно-технические элементы рубок (для сплошнолесосечной – ширина лесосек, направление лесосеки, сроки примыкания и др.). На плане отмечают лесосеку. Выполняется чертеж в масштабе 1:10000 с указанием выдела, отведенного к рубке участка с направлениями и мерой линий.

Технику и технологию лесосечных работ выбирают с учетом типов леса, почвенных условий, сезона проведения рубки. Особое внимание уделяется естественному возобновлению. Проектируемые мероприятия должны обеспечивать не только сохранение естественного возобновления, но и способствовать созданию благоприятных условий для формирования типов вырубок и начальных этапов типов леса в направлении повышения продуктивности и эколого-защитных свойств будущих насаждений.

В рубку назначаются обычно деревья диаметром более 6 см. Количество зарубов (лесосек) определяется в расчете на 1 км в зависимости от устанавливаемой ширины лесосек, ветроустойчивости оставляемых полос леса и с учетом хозяйственной целесообразности. С корректировкой на местные условия принимается: при ширине (протяженности) лесосек до 50 м количество их на 1 км не более 4; 51 – 150 м – не более 3, 151 – 250 м – не более 2 и свыше 250 м – 1. Между зарубами следует оставлять участки леса, кратные ширине лесосек, установленной для этих насаждений.