Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Состояние вопроса 7
1.1. Особенности биологии и экологии лиственницы сибирской 7
1.2. Закономерности роста и эколого-ресурсный потенциал лиственницы в лесах различных природных зон Российской Федерации 13
1.3. Опыт создания культур лиственницы 18
1.4. Технологии выращивания посадочного материала лиственницы 22
Глава 2. Программа и методика исследований 27
2.1. Природные условия Республики Татарстан 27
2.2. Программа и объекты исследования 34
2.3. Методика исследований 40
Глава 3. Эколого-ресурсный потенциал культур лиственницы в Республике Татарстан 44
3.1. Характер распределения культур лиственницы по территории республики и типам лесорастительных условий 44
3.2. Возрастная структура культур лиственницы 47
3.3. Долевое участие главной породы в культурах лиственницы 49
3.4. Производительность культур лиственницы 50
Глава 4. Закономерности развития культур лиственницы в разных типах лесорастительных условий Республики Татарстан 60
4.1. Динамика средней высоты древостоя 60
4.2. Динамика среднего диаметра, объема и массы ствола деревьев 64
4.3. Динамика запаса, густоты и фитомассы древостоев 67
4.4. Динамика товарной структуры и корневой цены древостоев 75
Глава 5. Оценка технологий создания и выращивания культур лиственницы сибирской на опытных объектах 89
5.1. Оценка технологий создания культур и смешения пород 89
5.2. Оценка технологий реконструкции малоценных древостоев 109
Глава 6. Выращивание посадочного материала лиственницы в Республике Татарстан 129
Заключение 144
Библиографический список 148
Приложения 167
- Закономерности роста и эколого-ресурсный потенциал лиственницы в лесах различных природных зон Российской Федерации
- Производительность культур лиственницы
- Оценка технологий создания культур и смешения пород
- Выращивание посадочного материала лиственницы в Республике Татарстан
Закономерности роста и эколого-ресурсный потенциал лиственницы в лесах различных природных зон Российской Федерации
Сибирскую лиственницу начали культивировать еще в XVIII столетии. Наиболее старой ее культурой в России является известная Линдуловская роща под Санкт-Петербургом, заложенная Фердинандом Фокелем в 1738 году и из семян, заготовленных в Архангельской губернии (Тимофеев, 1948). В производственных масштабах культуры лиственницы начали создавать в Англии и Швеции в начале XIX столетия, а в нашей стране чуть позднее. Было установлено, что производительность её культур бывает часто значительно выше (600-800, а иногда даже 2000 м3/га), чем естественных насаждений аборигенных древесных пород (Яблоков, 1934; Боченко, 1956; Дементьев, 1956; Куприянов, 1969; Калиниченко и др., 1973; Баталов, 1975; Лобанов, Снарский, 1976; Дерюга, 1981; Тимофеев, 1981; Поляков и др., 1986; Писаренко и др., 1992; Карасева, 1996, 2003; Нагимов, 1998; Бессчётнов и др., 2002; Рублев и др., 2002; Васильев, 2008; Тетерин, Караваева, 2009; Демаков, Казекина, 2011; Демаков и др., 2015, 2016, 2017), однако многое здесь зависит от географического происхождения её семян (Надеждин, 1971; Черноду-бов, Волкова, 2008).
Быстрый рост лиственницы сибирской был отмечен многими исследователями и производственниками. Так, В.Н. Сукачев (1912), обобщая большой материал своих исследований по Якутии, писал, что на глинистых почвах лиственница берет перевес над сосной. Высокая производительность искусственных лиственничников была отмечена в Хакассии Поляковым П.П. (1929), по данным которого запас на 1 га 185-летнего насаждения лиственницы сибирской на свежем суглинке составлял 1026 м3/га при среднем диаметре 42,1 см и средней высоте 37,6 м.
В Моховском опытном лесничестве Орловской области запас 53-летних культур лиственницы на деградированном черноземе составлял, по данным В.Н. Штурма (1925), 612 м3/га при среднем диаметре 32 см и высоте 25 м, в 67-летнем – 616 м3/га, а 80 лет – 638 м3/га (Букштынов, 1956). В Тро-стянецком лесничестве Сумской области общая производительность 32-летних культур лиственницы на серых лесных почвах достигала, по данным П.К. Фальковского (1926), 502 м3/га при среднем годичном приросте 15,7 м3/га. А.С. Яблоков (1934) для 48-летнего лиственничного насаждения полнотой 0,9 на суглинистой среднеподзолистой карбонатной почве Шелеков-ского лесничества Архангельской области приводит запас 458 м3/га при среднем диаметре 21 см и средней высоте 23 см. В Ново-Дугине Смоленской области 87-летние посадки сибирской лиственницы на суглинках имели средний диаметр 41,6 см, среднюю высоту 33,5 м, запас древсины 567 м3/га (Гроздов, 1936), а в Новгород-Волынском лесхозе Украины в 90-летнем возрасте – 979 м3/га (Тимофеев, 1948). Ф.П. Левдик (по: Букштынов, 1956), исследовавший 15-летние сосново-лиственничные культуры на легких слабоподзолистых лесных суглинках под Арзамасом, установил, что в посадках с 10-30 % лиственницы и 90-70 % сосны обыкновенной средняя высота деревьев лиственницы превышает высоту деревьев сосны на 0,7 м.
Продуктивность чистых естественных древостоев лиственницы сибирской значительно превосходит продуктивность древостоев сосны (Букшты-нов, 1956). Так, В.И. Пчелин (2007) в своем учебнике «Дендрология» отмечает, что средняя высота лучших естественных древостоев в возрасте 20 лет достигает 12 м, 40 лет – 20,8 м, 60 лет – 26,4 м, 80 лет – 30,0 м, 100 лет – 32,2 м. В более суровых климатических условиях севера, а также в менее благоприятных почвенных условиях она растет гораздо медленнее и к 80-100 годам средняя высота лиственничного древостоя не превышает 15-18 м.
Оценка ресурсного потенциала насаждения любой древесной породы наглядно иллюстрируется таблицами хода роста древостоев, обобщение которых проведено В.А. Усольцевым (2002) в его капитальной монографии. В.П. Тимофеев (1948), анализируя большой материал по лиственнице, произрастающей в разных природных условиях нашей страны, делает вывод, что из четырех хвойных пород, произрастающих в одинаковых условиях, на первом месте по энергии роста стоит лиственница европейская, на втором – лиственница сибирская, третье место занимает ель европейская и последнее – сосна обыкновенная, а по качеству стволов первое место их четырех сравниваемых пород принадлежит лиственнице сибирской. К подобным выводам пришли также ученые Поволжского государственного технологического университета (Демаков, Исаев, 2014; Демаков и др., 2014).
По быстроте роста насаждение лиственницы сибирской в 25-летнем возрасте на выщелоченном черноземе Лесостепной опытной станции относится к Iа бонитету, а сосна в тех же условиях – к I бонитету. Из многочисленных хвойных пород станции лиственница является самой быстрорастущей (Вехов, 1956). В условиях лесостепи, как отмечает М.В. Ключников (2009), у лиственницы сибирской, по сравнению с сосной обыкновенной, наблюдается максимум прироста в высоту в более позднем возрасте. К тому же снижение этого прироста происходит более медленными темпами в сравнении с сосной.
Высокую продуктивность и устойчивость культуры лиственницы сибирской имеют, по данным некоторых авторов (Филатов, Турковский, 2010), в лесостепи Приволжской возвышенности, которые при должном уходе достигали I класса бонитета, однако в условиях сухой степи юго-западной части ленточных боров Западной Сибири, как показывает А.А. Маленко (2010), они имеют худшую сохранность, чем культуры сосны обыкновенной местного экотипа и накапливают в 45-летнем возрасте в три раза меньший запас древесины. Эффективность искусственного лесовосстановления лиственницы может быть обеспечена правильным подбором совместимых между собой древесных пород и соответствующих условиям произрастания (Демаков и др., 2016). В зоне хвойно-широколиственных лесов более перспективным считается смешение лиственницы с елью, липой и кленом остролистным, которая растет быстрее этих пород и к возрасту 60 лет практически вытесняет их из состава насаждений (Яблоков, 1934; Тимофеев, 1981; Калиниченко и др., 1973), однако в условиях Закарпатья ель подавляет рост лиственницы (Кучерявых, 1948), а в Западной Европе удачные результаты смешения лиственницы европейской с елью имели место лишь в оптимальных для первой из них условиях роста (Усольцев, 2014). В Башкирском Предуралье включение ели и ясеня обыкновенного в состав смешанных культур отрицательно отражается на росте лиственницы (Андрианов, 2002), а береза и осина значительно превосходят её по высоте (Гаврилова, Юрьева, 2014) и вытесняют её из состава насаждений, если не проводить своевременных рубок ухода. В условиях Казахского мелкосопочника, как отмечает А.И. Верзунов (1975), на рост лиственницы положительно влияют липа мелколистная и клен татарский, а отрицательно – береза повислая и клен ясенелистный. Вполне удовлетворительное состояние имеют уникальные посадки лиственницы сибирской в смеси с сосной, березой и кустарниками, созданные в 1904-1914 годах за пределами южной границы древесной растительности в окрестности нынешней Астаны (Усольцев, 2014).
Лиственницу в культурах часто высаживают совместно с сосной обыкновенной (Демаков и др., 2016). На характер взаимоотношения и развития этих одинаково светолюбивых древесных пород большое влияние оказывают климат и почвенно-экологические условия. Так, в условиях Среднего Поволжья, Кировской области и Среднего Урала сосна и лиственница в культуре растут вполне успешно (Харитонов, Видякова, 1965; Бессчётнов и др., 2002; Васильев, 2008; Крылова, 2008; Тетерин, Караваева, 2009). На Среднем Урале, на плодородных почвах Южного Урала и на южных черноземах Северного Казахстана лиственница в течение первых двух десятилетий после посадки растет в высоту быстрее сосны (Харитонов, Видякова, 1965; Шебалов, 1968, 1976), однако затем их положение меняется на обратное (Верзунов, 1975). Аналогичное явление отмечено и в европейской части России (Тимофеев, 1981; Поляков и др., 1986).
Производительность культур лиственницы
Одним из важнейших показателей потенциальной производительности древостоев является класс их бонитета, на основе которого можно в первом приближении подобрать для той или иной древесной породы наиболее подходящий тип лесорастительных условий. Анализ исходного материала показал, что его значения изменяются у культур лиственницы в Республике Татарстан в очень больших пределах (от Iб до III), достигающих пяти классов бонитета (табл. 3.9). В Закамье наиболее часто встречаются древостои I класса бонитета, а в Предкамье и Предволжье – Iа класса. Насаждения, относящиеся к III классу бонитета, встречаются только в Закамье и занимают очень небольшую площадь. Наиболее высокий класс бонитета имеют древостои лиственницы, произрастающие в ТЛУ D2, а наиболее низкий в ТЛУ D1 (табл. 3.10).
Культуры лиственницы во всех районах и ТЛУ республики далеко не в полной мере реализуют свою потенциальную производительность, о чем свидетельствует показатель их относительной полноты, которая изменяется в очень больших пределах (табл. 3.11). Наиболее часто встречаются во всех районах республики древостои лиственницы с полнотой 0,8. Довольно велика доля древостоев с полнотой 0,7. Доля низкополнотных и высокополнот-ных древостоев очень мала. Наиболее высокую полноту имеют культуры лиственницы, созданные в Закамье, а самую низкую – в Предволжье (табл. 3.12). Полнота древостоев в определенной мере зависит от ТЛУ: наиболее высока она в ТЛУ D2 Закамья, а наиболее низка в ТЛУ D1 Предволжья. По мере роста культур лиственницы их полнота изменяется незначительно, достигая максимума в большинстве случаев в возрасте от 30 до 50 лет (табл. 3.13).
Интегральным показателем производительности древостоев является запас стволовой древесины в них, который, как показали расчеты, составляет в культурах лиственницы Республики Татарстан почти 1 млн. м3 (табл. 3.14). Распределение его, как и площади культур, по районам и ТЛУ весьма неравномерное: наибольшие запасы древесины отмечаются в ТЛУ С2 Предкамья и Закамья. В Предволжье же основные запасы сосредоточены в ТЛУ D2. Распределение запаса древесины по классам возраста культур весьма неравномерное и большая его часть сосредоточена в молодняках II класса возраста (табл. 3.15). Достаточно велик также запас средневозрастных древостоев, особенно в Закамье. Запас же пригодных к промышленной эксплуатации культур лиственницы составляет пока не более 1 % общей его величины.
Расчеты показали, что культуры лиственницы в условиях Республики Татарстан обладают очень высокой производительностью: в ТЛУ С2 в возрасте 61-80 лет их средний запас на 1 га составляет 290-316 м3, а в ТЛУ D2 даже 320-368 м3 (табл. 3.16). Максимально же возможный запас в этом возрасте может достигать 510 м3/га (табл. 3.17). Средний годичный прирост запаса максимальных значений достигает в возрасте 41-60 лет, составляя в зависимости от ТЛУ 4,31-6,02 м3/га (табл. 3.18). Наиболее высокую производительность культуры лиственницы имеют в ТЛУ D2, а наименьшую – в D1.
Определенное влияние на производительность древостоев оказывает, как показали расчеты, долевое участие в их составе главной породы. Так, в молодняках наибольший запас имеют культуры, в которых доля лиственницы не превышает 5 единиц состава (табл. 3.19), что связано, на мой взгляд, с более плотным заполнением экологических ниш всеми породами деревьев. По мере развития культур и проведения в них лесоводственных уходов, связанных с удалением мягколиственных пород деревьев, более производительными становятся древостои с высоким долевым участием лиственницы.
Дополнительным показателем, характеризующим производительность и экологический потенциал древостоев, является их фитомасса, которая служит надежной мерой поглощения деревьями солнечной энергии, депонирования углерода, выделения кислорода и транспирации воды (Хильми, 1966; Цветков, 2004; Алексеев, 2013; Хлюстов, Лебедев, Ефимов, 2016; Демаков, 2018). Установлено, к примеру, что при образовании 1 т древесины, выраженной в абсолютно сухом состоянии, поглощается 1,83 СО2 и выделяется 1,32 т. кислорода, а при ее полном сгорании может выделиться 19,87 ГДж энергии, что эквивалентно 444 кг нефти. Для перевода объема стволовой древесины в фитомассу группой российских ученых (Оценка запасов …, 1993) разработаны конверсионные коэффициенты. Расчеты, проведенные мною на их основе, показали, что средний годичный прирост фитомассы древостоя в культурах лиственницы максимальных значений достигает в возрасте 41-60 лет, изменяясь в разных ТЛУ от 3,28 до 4,59 т/га (табл. 3.20). Это количество фитомассы способно выделить при сгорании 65,3-91,1 ГДж/га (табл. 3.21), что эквивалентно 1,46-2,04 т сырой нефти.
Приведенные данные свидетельствуют, таким образом, о перспективности выращивания в условиях Республики Татарстан культур лиственницы, способных формировать высокопродуктивные древостои, эффективно накапливающих солнечную энергию, депонирующих углерод и выделяющих в атмосферу кислород. Особенно перспективно создание плантаций лиственницы с коротким оборотом рубки (40-50 лет), позволяющих за счет интенсивных технологий лесовыращивания получать большие объемы продукции определенного целевого назначения (балансы, стройлес, пиловочник, спецсортименты), обеспечивая не только нужды местного населения, но и устойчивое развитие экономики республики. Эти плантации, которые, учитывая каль-циефильность лиственницы (Карасева, 2003), целесообразнее всего создавать на дерново-карбонатных почвах, являются мощным возобновляемым источником энергии, способным заменить в будущем истощающиеся в республике ресурсы нефти. Весьма перспективно также использовать лиственницу, обладающей большой долговечностью и засухоустойчивостью, в противоэро-зионных и полезащитных насаждениях (Пуряев, Газизуллин, 2011). Все это во многом подтверждает выводы исследователей, ранее занимавшихся этим вопросом (Карасева, 2003; Демаков и др., 2014, 2016; Состояние культур …, 2016; Экономические основы …, 2018; Демаков, 2018), дополняя их, вместе с тем, многими важными деталями, необходимыми для повышения надежности лесохозяйственного планирования.
Оценка технологий создания культур и смешения пород
Для оценки различных технологий создания культур лиственницы и введения в их состав других пород деревьев Татарской ЛОС (ныне Восточноевропейской ЛОС) была заложена в разные годы серия опытных объектов, наиболее старым из которых является насаждение, созданное в 1939 году на территории нынешнего Кляринского участкового лесничества. Исходно было заложено, как отмечено в главе 2, три варианта опыта: чистые лиственничные культуры, чистые сосновые и смешанные сосново-лиственничные. Запас древостоя в возрасте 54 года составил, по данным А.И. Мурзова (Инвентаризация …, 1993), в чистых культурах лиственницы 600 м3/га, смешанных с сосной – 400 м3/га, а чистых же сосновых – всего 280 м3/га из-за их бурелома, отмечавшегося в 1964 и 1970 годах. К возрасту 80 лет (2018 год) на секции опыта с чистыми культурами лиственницы был сформирован высокопродуктивный древостой со вторым ярусом из клена остролистного и липы сердцевидной, общий запас древесины которого увеличился за 26 лет на 88 м3/га, составив 688 м3/га (табл. 5.1). Запас же на секции смешанных сосново-лиственничных культур оказался на 131 м3/га меньше, однако и здесь производительность древостоя была не только выше модального (среднего), но и нормативного уровня при полноте насаждений 1,0 (табл. 5.2). Опытный объект, исходя из таксационных параметров древостоя, можно считать эталоном, на который следует ориентироваться производственникам при создании лесных культур.
Диаметр деревьев лиственницы на секции А в чистых культурах изменяется от 20 до 48 см (рис. 5.1), а характер их распределения близок к нормальному (табл. 5.3). На секции Б диаметр деревьев лиственницы изменяется от 16 до 44 см (рис. 5.2), а характер их распределения отличается от нормального гауссовского, имея отрицательную асимметрию и эксцесс, а также более значительную вариабельность. Диаметр деревьев сосны на секции Б изменяется в меньших пределах (от 20 до 36 см, V = 11,6 %) по сравнению с деревьями лиственницы, а у деревьев клена и липы, которые находятся во втором ярусе древостоя и не препятствуют развитию деревьев основного яруса, он не превышает 20 см.
Древесный запас далеко не в полной мере отражает эколого-ресурсный потенциал насаждений, так как плотность древесины у разных пород далеко не одинакова. Лучше всего для этой цели использовать показатель фитомас-сы, которая является мерой эффективности депонирования древостоями солнечной энергии и атмосферной углекислоты, а также выделения ими кислорода. Расчеты, проведенные на основе разработанных проф. Ю.П. Демако-вым (2016, 2018) математических моделей, показали, что чистые культуры лиственницы значительно превосходят по фитомассе смешанные сосново лиственничные (табл. 5.4), более эффективно преобразуя солнечную энергию в органическое вещество. Масса стволовой древесины в чистых культурах, на долю которой приходится 65 % общей фитомассы, на 106 т/га выше, чем в смешанных сосново-лиственничных, а корней – на 32,8 т/га. По фитомассе же ассимиляционного аппарата оба варианта опыта почти не различаются между собой, что указывает на менее эффективную его работу в смешанных культурах. В настоящее время насаждения на обоих вариантах опыта находятся в критическом состоянии в результате излишней загущенности, которая ведет к резкому увеличению отпада деревьев, а также к снижению или же полному прекращению текущего прироста фитомассы. В них, в связи с этим, требуется незамедлительно провести добровольно-выборочную или же сплошную рубку.
Обоснованный выбор оптимального варианта технологии создания культур можно сделать только на основе данных о товарной структуре и цене древостоя (Туркевич, 1977; Демаков, Пуряев, Мифтахов, 2014; Экономические основы …, 2018). Проведенные мною расчеты, выполненные на основе уравнений, разработанных проф. Ю.П. Демаковым (2016, 2018), показали, что чистые культуры лиственницы значительно превосходят смешанные по запасу крупной деловой древесины (табл. 5.5), имеющей наиболее высокую цену. По запасу средней и мелкой деловой древесины оба варианта опыта почти не различаются между собой. Расчеты, выполненные на основе этих данных, показали, что чистые культуры превосходят смешанные по таксовой цена древостоя, однако различия между вариантами опыта из-за более высокой стоимости сосновой древесины не очень значительны (табл. 5.6). В смешанных культурах также более велик запас кленовой древесины, многократно (в 4,7 раза) превосходящей лиственничную.
Экономическую эффективность плантационного лесовыращивания правильнее оценивать, с позиции арендатора лесного участка, не по таксовой стоимости древесины, которая идет в доход государства, а по рыночной цене круглого леса. Анализ объявлений, выставленных в сети Интернет, показал, что она не является стабильной, а варьирует в определенных пределах в за висимости от соотношения между спросом и предложением. Средняя рыночная цена крупной и средней древесины лиственницы и ели составляет 2,5 тыс. руб./м3, сосны – 3 тыс. руб./м3, клена – 10 тыс. руб./м3, липы – 3,5 тыс. руб./м3, осины – 2,2 тыс. руб./м3, березы – 2 тыс. руб./м3, а мелкой деловой древесины и дров всех пород – 0,8 тыс. руб./м3. Расчеты, выполненные на основе этих данных, показали, что чистые культуры превосходят смешанные по рыночной цене древостоя ориентировочно на 97,2 тыс. руб./га. Различия между вариантами опыта менее значительны, чем по запасу и фитомассе древостоя, но все же существенны.
Следующая серия опытных объектов, во многом сходных с объектом 4.3.6 по технологиям создания культур, но несколько отличающихся по лесо-растительным условиям, была заложена в 1960-1961 годах на территории нынешнего Айшинского участкового лесничества. До 8-летнего возраста культуры на полосах, расчищенных от пней корчевателем Д-210В и обработанных бороной БДТ-2,2 или фрезой ФЛН-0,8, отличались несколько лучшей, чем в бороздах, приживаемостью и ростом в высоту, а зарастание лиственными породами было умеренным (Реконструкция лесных…, 1976). В 32-летнем возрасте, как отмечает А.И. Мурзов (Инвентаризация …, 1993), на участке в целом сформировалось смешанное высокопродуктивное насаждение с преобладанием в составе лиственницы. К возрасту 58 лет (2018 год) на опытных объектах был сформирован древостой с доминированием или же преобладанием в составе лиственницы, общий запас древесины которого варьирует в зависимости от условий среды и лесоводственных уходов от 284 до 428 м3/га (табл. 5.7). Наиболее высокий запас отмечается в культурах лиственницы, созданных на свежей вырубке сосняка липового, где они были дополнены в первые два года посадкой сеянцев сосны: производительность древостоя здесь не только выше модального, но и нормативного уровня при полноте насаждений 1,0 (табл. 5.8). Опытный объект, исходя из таксационных параметров древостоя, можно считать эталоном. В культурах же, созданных в более богатых лесорастительных условиях на свежей вырубке осинника волосисто-осокового, где дополнение сосной было менее значительным, запас оказался на 144 м3/га меньше, составив 97 % модального и 71 % нормативного уровня при полноте 1,0.
Выращивание посадочного материала лиственницы в Республике Татарстан
Успешность роста культур лиственницы сибирской и объемов их производства во многом зависят от качества и количества ее посадочного материала, выращиванием которого в Республике Татарстан занимаются давно, что позволило лесоводам-практикам отработать различные варианты технологий и прийти к установившейся эффективной системе мероприятий, позволяющей добиваться устойчивых результатов. При выборе и закладке лесных питомников придерживаются существующих стандартов и методических рекомендаций (Наставление …, 1979; Ведерников, 1996).
В Республике Татарстан сеянцы лиственницы сибирской выращивают с открытой и закрытой корневой системой (ОКС и ЗКС). Сеянцы с ОКС выращивают в открытом грунте на лесных питомниках (рис. 6.1), а с ЗКС – в лесном селекционно-семеноводческом центре (ЛССЦ), находящемся в Сабинском муниципальном районе республики. Анализ данных государственной статистической отчетности Минлесхоза республики показал (табл. 6.1), что за шестилетний период выращено более 16 млн. шт. посадочного материала лиственницы сибирской, из которых 40,5 % приходится на сеянцы с ЗКС. Количество выращенного посадочного материала, которое очень сильно варьирует по годам, что связано, вероятнее всего, с наличием семян лиственницы, заготовка которых во многом зависит от величины урожая, полностью покрывает потребности в нем республики и частично соседних регионов. Наибольшее количество сеянцев лиственницы с ОКС было выращено в 2016, а сеянцев с ЗКС – в 2018 году.
Общее количество посадочного материала показывает только тренд по увеличению объемов выращивания сеянцев лиственницы, в которые входят растения различного состояния с разными биометрическими параметрами. Наиболее адекватным показателем, характеризующим успешность выращивания посадочного материала, является выход стандартных сеянцев с 1 га, который отражает их количество, потенциально пригодное для высадки на лесокультурную площадь. Наибольший выход стандартного посадочного материала лиственницы сибирской отмечается при выращивании сеянцев с ЗКС, количество которых составило в среднем 802,4 тыс. шт./га (рис. 6.2). Для лиственницы, выращенной в лесных питомниках республики, данный показатель меньше и составил в среднем за год 784,2 тыс. шт./га.
Из общего количества выращенных сеянцев лиственницы сибирской в лесном фонде республике используется лишь определенная доля (табл. 6.2). Наибольший объем сеянцев используется в последнее время в защитном лесоразведении при создании овражно-балочных насаждений учреждениями ГБУ «Лесхозы» Министерства лесного хозяйства РТ.
Классическая технология выращивания сеянцев лиственницы сибирской в открытом грунте, применяемая в Республике Татарстан, включает в себя следующие основные этапы:
- подготовка семенного материала;
- подготовка почвы;
- посев семян;
- уходы за всходами и сеянцами.
На первом этапе проводятся следующие основные виды работ:
1) затаривание сухих семян в марлевые мешочки по 2-4 кг;
2) замачивание семян в чистой (лучше снеговой) воде в течение 24 часов;
3) подсушивание семян до сыпучего состояния;
4) сухое протравливание подсушенных семян фунгицидом ТМТД из расчета 4 г на 1 кг семян;
5) затаривание протравленных семян в те же мешочки для снегования с вложением этикеток;
6) заготовка снега для снегования семян;
7) снегование семян;
8) извлечение семян из снежного бурта;
9) замачивание семян в течение 12 часов в 0,02 % растворе ZCl2;
10) подсушивание семян в тени до сыпучего состояния;
11) сухое протравливание семян фунгицидами. Все перечисленные виды работ по подготовке семенного материала производятся вручную.
Подготовка почвы производится по системе черного пара со вспашкой плугом ПЛН-4-35. Предпосевную обработку почвы проводят весной культиватором КПС-4 с боронованием 4БЗСС-1. После культивации раньше проводили фрезерование почвы, однако это увеличивает пылеватость почвы и сейчас от данного мероприятия отказались.
Весенний посев подготовленных семян лиственницы проводят сеялкой СЛУ-5-20 в агрегате с колесным трактором МТЗ-82 по 5-ти строчной схеме, которая обеспечивает лучшие условия для роста сеянцев и более технологична по сравнению с 6-ти строчной (Ведерников, 1996). После этого производят мульчирование посевов древесными опилками, загружаемыми вручную в большеобъемный мульчирователь МСН-2. После покрытия почвы 1-см слоем опилок выполняют прикатывание посевов катком КН-1 в агрегате с колесным трактором и производят установку щитов для притенения посевов. Все четыре операции: посев, мульчирование, прикатывание и установка щитов производят последовательно друг за другом сразу же без долговременных перерывов с целью закрытия и сохранения почвенной влаги. В отдельные годы с продолжительной атмосферной засухой допускается полив посевов водой в вечерние часы.
Технология выращивания сеянцев лиственницы сибирской с закрытой корневой системой, применяемая в ЛССЦ включает в себя следующие виды работ:
1) наполнение кассет торфом;
2) посев семян;
3) расстановка рам с кассетами в теплицы;
4) внесение удобрений;
5) полив всходов;
6) удаление сорняков;
7) сбор рам и вынос на поле доращивания;
8) внесение удобрений;
9) полив сеянцев на поле доращивания;
10) сбор рам с переносом на участок упаковки;
11) извлечение сеянцев из кассет с укладкой в тару;
12) мойка и обеззараживание кассет, их сушка и складирование.
Разработка мероприятий по усовершенствованию технологий выращивания сеянцев лиственницы сибирской возможна только на основе анализа их экономической эффективности. Анализ затрат на выращивание посадочного материала лиственницы в открытом грунте на лесных питомниках показал, что стоимость одного сеянца составляет 2,82 рубля (табл. 6.3). Основная доля затрат приходится, при этом, на изготовление щитов для притенения. Если же учесть, что срок службы щитов составляет 10 лет, то среднегодовая стоимость одного сеянца лиственницы за десять лет составит 1,03 рубля. Средняя стоимость одного сеянца лиственницы сибирской с ЗКС составляет 10,44 рубля (табл. 6.4).