Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Влияние залесенности водосбора на сток и его качественный состав
1.1. Влияние залесенности на годовой сток 8
1.2. Влияние залесенности водосбора на многолетний сток 17
1.3. Влияние залесенности водосбора на модуль стока 26
1.4. Влияние залесенности водосбора на эрозионные процессы и органолептические свойства воды 31
1.5. Влияние сплошных рубок и лесопожаров на качественный состав вод водотоков-приемников
1.5.1. Изменение содержания азота в водотоках в результате пожаров и сплошных рубок
1.5.2. Влияние содержания фосфора в речных водах за счет вырубки лесов и обжига почвы
1.5.3. Изменение содержания кальция в стоке после пожаров 40
1.5.4. Изменение содержания магния в почвах после огневого воздействия 41
1.6. Обоснование плана исследований на модельной территории Забайкальского края
1.7. Учет водоохранно-защитной, водорегулирующей и противоэрозионно-аккумулятивной роли лесов
ГЛАВА 2. Обоснование выбора модельньгх участков водосбора 61
2.1. Климатические характеристики района исследований 65
2.2. Рельеф, геология и почвы 72
2.3. Характеристика лесной растительности 73
2.4. Исходные данные 73
2.5. Влияние осадков, температуры воздуха и расходов на динамику залесенности бассейнов 75
ГЛАВА 3. Натурные исследования по влиянию залесенности на качественные характеристики водотока и предлагаемая технология мероприятий по лесовосстановлению
3.1. Подготовка и проведение полевых исследований 84
3.2. Анализ результатов исследований 89
3.3. Рекомендуемые дополнения к правилам проведения лесовосстановительных работ на водосборах, подверженных пожарам 98
3.4. Технология производства водорегулирующих и защитных лесных полос на горельнике и сплошных вырубках 104
3.5. Расчет удельных затрат при производстве лесовосстановительных работ 113
3.6. Выводы по итогам исследования 117
Заключение 118
Список литературы 121
Приложения 139
- Влияние залесенности водосбора на многолетний сток
- Изменение содержания магния в почвах после огневого воздействия
- Климатические характеристики района исследований
- Рекомендуемые дополнения к правилам проведения лесовосстановительных работ на водосборах, подверженных пожарам
Введение к работе
Актуальность. Одним из важнейших компонентов региональной безопасности являются количественные и качественные характеристики стока, формирующего водотоки и водоемы, существенно влияющие на состояние окружающей среды и здоровье населения. Особенно важны в этом плане водотоки и водоемы, водосборы которых расположены в лесных зонах и на залесенных территориях. Такие площади составляют 760,5 млн. га по России, в т.ч. – 33,4 млн. га в Забайкальском крае. В последние годы на этих площадях значительно увеличились площади, отводимые под лесозаготовки, участились несанкционированные рубки леса и лесные пожары. После пожаров и сплошных рубок, в том числе при ведении горнодобывающих работ, существенно меняются условия формирования поверхностного стока, усиливаются эрозионные процессы. Снижаются водоохранно-защитная, водорегулирующая и противоэрозионно-аккумулятивная роль лесов. Из почв дождевыми и талыми водами вымываются загрязняющие вещества, которые попадают в водотоки и водоемы. Вместе с тем недостаточно изучено и не учитывается при выделении лесосек и в схемах восстановления лесных земель влияние региональных факторов на качественный состав стока с территорий, подверженных крупномасштабному сведению лесов. Учет региональных особенностей при разработке технологий и схем мероприятий по лесовосстановлению позволяет существенно повысить степень экологической безопасности природно-технических систем. Таким образом, тема работы весьма актуальна.
Целью диссертационной работы являлось выявление зависимостей качественного состава рек-водоприемников от залесенности водосбора с учетом региональных природных особенностей Забайкалья и обоснование технологии и схемы мероприятий по восстановлению таких водосборов.
Основная идея работы заключается в определении первостепенных региональных характеристик качественного состава стока с залесенной территории и их зависимости от сплошных рубок и лесопожаров, которые позволят разработать технологии и мероприятия по проведению восстановительных работ на лесных водосборах с максимальным экологическим эффектом.
Объектом исследований являются лесные водосборы с разной залесенностью, расположенные в непосредственной близости друг от друга, находящиеся в ведении Территориального органа Государственной лесной службы Забайкальского края.
Предмет исследования. Качественные характеристики стока с модельных водосборов и способы их учета при разработке технологий и мероприятий по лесовосстановлению.
Основные задачи исследования: изучить состояние вопроса о влиянии залесенности на сток малых рек; выбрать модельный водоток-приемник, наиболее удовлетворяющий целям исследования; изучить гидрологические характеристики водотока и определить их изменения в результате снижения залесенности водосбора; определить влияние залесенности водосбора на изменение качественных показателей водотока; определить влияние незалесенного водосбора на вынос загрязняющих веществ в модельный водоток; обосновать комплекс технологических и лесотехнических мероприятий по восстановлению на горельниках и гарях с учетом выявленных региональных особенностей Забайкальского края.
Научная новизна. Впервые на основании многолетних данных и экспедиционного обследования модельного водотока в Забайкальском крае отслежено влияние залесенности на количественные и качественные показатели стока с учетом многолетних данных по вырубкам и лесным пожарам и обоснована наиболее рациональная технология восстановления лесных водосборов.
Практическая значимость. Полученные данные могут быть использованы при отводе лесосек с учетом границ водосборов и при разработке схем и технических рекомендаций по лесовосстановлению нарушенных водосборов в Забайкальском крае. Предлагаемая методика может быть использована при разработке планов лесовосстановления на аналогичных территориях.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались: на Международной конференции «Устойчивое развитие регионов: ситуации и перспективы» (г. Переславль-Залесский, 2008 г.); на Всероссийских конференциях «Вузовская наука – региону» (г. Вологда, 2007 г.), «Кулагинские чтения» (г. Чита, 2007, 2008 гг.); на региональных конференциях «Забайкальский край» (г. Чита, 2008 г.), «Природные ресурсы – 2008» (г. Чита, 2008г.); на ежегодных научных семинарах инженерно-экологического факультета ЧитГУ. Основные результаты работы размещены на сайте Комитета промышленности и природных ресурсов Забайкальского края (г. Чита, 2008 г.).
Личный вклад автора состоит: в постановке целей и задач исследований; в разработке плана и выполнении натурных исследований; в камеральной обработке и анализе полученных результатов; в разработке предлагаемых технологий и планов технических мероприятий по лесовосстановлению, принятых к использованию в организациях лесной службы на территории Забайкальского края.
Достоверность результатов проведенных исследований, обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в работе, подтверждается:
– достаточным объемом экспериментальных данных;
– проведением гидрохимических анализов проб в аккредитованной лаборатории кафедры ВХиИЭ, как по смешанной пробе, так и по пробам, отобранным в каждом приямке.
Методология исследований, исходные материалы. При выполнении работы автор опирался на теоретические разработки, касающиеся темы исследования, изложенные в трудах И.В. Вербейко, М.Г. Гневашева, В.Т. Николаенко, П.П. Воронкова, В.И. Зубаревой, В.Г. Тарабукиной, Д.Д. Савинова и др., а также учитывая Правила заготовки древесины, утвержденные приказом № 184 от 16 июля 2007 г., Правила рубок главного пользования в лесах Восточной Сибири, утвержденные приказом Федеральной службы лесного хозяйства России № 70 от 30 марта 1994г., Руководство по проведению лесовосстановительных работ в лесах Восточной Сибири, утвержденные 22 января 1997г. Источниками исходных данных послужили следующие справочные материалы: Гидрологические ежегодники, Ежегодные данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши, Государственный водный кадастр, Ежегодные данные о качестве поверхностных вод суши по материалам Забайкальского территориального управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, книга учета лесных пожаров по материалам Государственного архива Забайкальского края и собственные экспедиционные исследования автора.
Публикации. По материалам исследований опубликовано 8 печатных работ, в том числе 1 в издании, рекомендованном ВАК для публикаций материалов диссертационных работ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы. Общий объем работы 138 страниц, в том числе 42 рисунка, 45 таблиц. Список литературы содержит 207 наименований.
Влияние залесенности водосбора на многолетний сток
Анализ данных позволяет сделать вывод, что наибольшее увеличение годового стока с возрастанием залесенности водосборов происходит, когда поверхностный сток достигает наибольшей величины. Необходимо отметить, что данные табл. 5 показывают, что увеличение подземного питания в слабозасушливой зоне при переходе от малозалесенных к залесенным бассейнам на 41 %, или в абсолютном выражении на 8,3 мм, годовой сток возрастает только на 3 %, или на 3,1 мм [14].
Сравнивая, нормы полного годового стока рек в залесенных и незалесенных бассейнах, необходимо отметить, что подземное питание играет свою роль, но результат в сильной степени корректируется долей поверхностного стока. Лишь в самой южной зоне поверхностный сток на реках с залесенным бассейном в среднем ниже, чем на безлесных, в более же северных зонах он выше или примерно равен таковому [15].
Анализ полученных данных В.В. Рахмановым и Р.В. Опритовой [119] показал, что в горной системе Сихотэ-Алиня, а также Суйфуно-Ханкайской равнины отмечается взаимосвязь среднего годового стока с географическим положением бассейна и метеорологическими характеристиками. Ими была получена зависимость: где у — средний годовой сток рек, мм; Xj и Х2 - широта и долгота центров бассейнов в условных географических градусах и их десятых долях; хз — залесенность бассейнов, %; Х4 — высота центров бассейнов над уровнем моря, м.
Это уравнение характеризуется общим коэффициентом корреляции, равным 0,85. В среднем можно считать, что в Приморском крае увеличение залесенности на 1 % вызывают соответствующие изменения среднего годового стока на 1,5-1,91 мм [119].
На территории Московской области по данным Г.П. Калинина [43] это увеличение составляет 9 %, в Житомирской области по данным А.И. Миховича [71] - 10 %, в Новгородской области по данным С.Ф. Федорова [156] — 10-14 %. Для Ярославской области аналогичные результаты исследования получены В.В. Осиповым [89].
С.Х. Будыко и Г. Паулюкявичус [7, 94] проводя исследования в разных районах европейской территории бывшего СССР, установили прямую зависимость между залесенностью и стоком. С.Х. Будыко [7] для условий Белоруссии доказал, что на каждый процент приращения залесенности в бассейнах, средний годовой сток увеличивается на 1,4 мм. Причем значительно выше сток наблюдается в весенний период и летнюю межень. Эту же зависимость наблюдал в своих опытах и Д.Л. Соколовский [139].
Изменения меженного стока наиболее контрастны. Они изучались О.И. Крестовским [58], И.А. Шикломановым [176] и др. Увеличение меженного летнего стока с ростом залесенности подтверждено на 24 малых реках в верховьях р. Москвы [58, 176].
Основные различия в испарении с вырубок и гари, а также с залесенного водосбора происходят в теплый период года (июнь-сентябрь). Этот вывод был сделан О.В. Чубатым [171] и A.M. Черняевым [12]. Кроме того, A.M. Черняевым отмечается, что на участках водосбора с возобновляющейся залесенностью наблюдается увеличение стока. Затем происходит его резкое снижение под влиянием возрастающего водопотребления залесенной территории в период 40-60 лет, после чего начинается увеличение стока с приближением к норме в 100-110-летних лесах и дальнейшее незначительное увеличение — по мере старения леса. Во всех случаях залесенные водосборы перераспределяют сток, снижая половодье и увеличивая меженные расходы. Поэтому восстановление лесов является первостепенным мероприятием обустройства водосборов.
А.В. Лебедев [65] проанализировал данные гидрологических наблюдений по группам речных бассейнов сибирских рек Оби и Енисея и отмечал, что на каждый процент залесенности сток возрастал на 0,8-1,1 мм, аналогично, как и в европейской части страны; для рек Омской области также повышался на 0,8-1,1 мм, а в отдельных случаях на 1,7 мм на каждый процент увеличения залесенности.
Исследования П.Ф. Идзона [40], Г.С. Пименовой [41] , Д.Л. Соколовского [140] так же подтверждают, что годовой сток рек с залесенными бассейнами большей частью превышает сток рек с незалесенными водосборами.
П.Ф. Идзоном [40] сделан вывод о том, что объем годового стока, увеличивается в залесенных бассейнах, главным образом, благодаря росту весеннего стока и на 12-28 % больше по сравнению со стоком с менее залесенных. Л.М. Сидоркиной [55] установлено, что более чем по 50 рекам бывшего СССР нигде не было отмечено влияние иссушающей роли леса на сток рек. Автор работы [187] проанализировав свои исследования, проведенные в бассейнах с различной залесенностью, установил, что в бассейне, залесенном на 14-30 %, средняя годовая сумма осадков за период исследований колебалась в пределах 508-558 мм, а средний годовой сток изменялся от 90 до 111 мм. В другом, залесенном на 20-39 %, в котором годовые осадки колебались 573-582 мм, а сток изменялся 139-149 мм. Им установлено, что в среднем с повышением залесенности на 1 % осадки возрастают на 1,6 мм, а сток на 2,2 мм.
Согласно исследованиям Я. Пашиньского [187] и Ф. Бялькевича [119], увеличение залесенности на 10 % приводит к росту осадков на 16 мм, что, несомненно, сказывается на величине речного стока.
Вывод о том, что годовой сток с лесных бассейнов увеличивается, доказанный Р.В. Опритовой [86], Ф. Гарчинским [191], подтверждает и П.Ф. Идзон [41]. Однако, по А.В. Лебедеву [65], увеличение стока рек с лесными бассейнами в Сибири происходит главным образом вследствие увеличения количества осадков под влиянием лесов, а А.И. Субботин [149, 150] полагает, что сток рек с лесных бассейнов, по крайней мере, в европейской части бывшего СССР, возрастает в результате уменьшения испарения в их бассейнах.
В Бурятской АССР, по данным И.И. Хуторцева [168], р. Шабур до вырубки леса была в 2,5-3 раза полноводнее, а после сплошной вырубки леса она превратилась в небольшой ручеек. Кроме того, отмечено увеличение весеннего стока и уменьшение летнего.
Изменение содержания магния в почвах после огневого воздействия
В последнее время многими специалистами пропагандируется мнение о том, что из-за значительных запасов лесных угодий возможно увеличение заготовок древесины в Сибири более чем вдвое. Однако результаты исследований ученых института им. Сукачева (Красноярск) [62] не согласуются с такими оценками. Основные выводы исследований таковы, что в основу определения расчетной лесосеки положены не всегда достоверные лесоучетные данные. Площадь лесных пожаров, в основном, определяется ориентировочно, то есть без обмера. Такое определение может быть более точным при малых очагах пожаров, а при увеличении площади лесных пожаров появляются ошибки, как правило, в сторону занижения, выгоревших площадей [157].
При расчетах не учитываются реальные возможности лесного фонда, то есть экономическая и технологическая доступность лесов, а так же экологическая составляющая. Это неоднократно приводило к истощению лесов на локальных территориях, к значительному экономическому ущербу, а иногда и к катастрофическим последствиям. В горных лесах Сибири, исходя из их повышенной экономической значимости, хозяйство необходимо вести на принципах особого режима природопользования, что неизбежно отразится на размере ежегодной расчетной лесосеки. Расчетные возрасты рубок по основным древесным породам Сибири (сосне и лиственнице) занижены, что искусственно завышает площади эксплуатационного фонда и расчетную лесосеку, приводит к скрытому ее перерубу.
Согласно Правилам рубок главного пользования в лесах Восточной Сибири [109], утвержденных приказом Федеральной службы лесного хозяйства России от 30 марта 1994 г. № 70, «... на водосборе площадью более 1500 га покрытая лесом площадь должна составлять не менее 50 % лесной площади водосбора. При меньшей залесенности можно назначать только постепенные и выборочные рубки». Подтверждение вышеизложенного нашло свое отражение в работах М.Г. Гневашева [21] и А.Д. Дубаха [32].
По расчетам А.А. Молчанова [74] при равномерном размещении лесов по территории бассейна залесенность должна составлять 30-40 %. Оценивая водорегулирующую роль лесов, он считал, что залесенный водосбор способствует уменьшению поверхностного стока, так как переводит его во внутрипочвенный, что в свою очередь повышает меженный расход реки. Аналогичные результаты получены Н.И. Костюкевичем [55].
В Правилах рубок главного пользования в лесах Восточной Сибири [109] приведен рекомендуемый перечень особо защитных участков леса: у истоков малых рек, берегозащитные участки. В частности, у истоков рек протяженностью менее 25 км особо защитные участки леса выделяются радиусом не более 50-100 м. Берегозащитные участки леса выделяются полосами шириной 100-300 м (в районах с высоким процентом залесенности - 100 м). В действующих Правилах заготовки древесины [108], утвержденных приказом МПР России от 16 июля 2007 г. № 184, многие рекомендации завуалированы. При этом четко прописана площадь лесосек сплошных рубок спелых, перестойных лесных насаждений, которая не должна превышать 50 га. Указаны предельные параметры основных организационно-технических элементов рубок спелых, перестойных лесных насаждений.
Условия формирования поверхностного стока на залесенном и незалесенном водосборе значительно различаются. В горельнике интенсивность образования поверхностного стока выше и, как следствие, увеличиваются эрозионные процессы и повышаются максимальные расходы в водоприемнике. Это способствует поступлению загрязняющих веществ в реки-водоприемники. На залесенном водосборе эти показатели меньше, так как значительная часть поверхностного стока перехватывается подстилающими породами, корневой системой и переводится в подземный сток, происходит сглаживание пиков паводков и увеличивается меженный сток.
Ежегодные лесные пожары и несанкционированные рубки в последнее десятилетие уменьшили залесенность водосбора, что значительно отразилось на качестве и количестве поверхностных вод, поэтому необходимо оценить влияние залесенности на качественный состав водотоков. М.И. Панариным [92] отмечено, что возраст леса по-разному влияет на условия формирования поверхностного стока. В частности, указывается на зависимость интенсивности транспирации от возраста дерева: «у 10-летнего дерева она равна 184 мг/гр (100 %), у 30-летнего дерева - 151,4 мг/гр (87 %) и у 80-летнего - 125,2 мг/гр (67 %), т.е. соответственно снижается по мере увеличения возраста». Это в свою очередь позволяет предположить, что поверхностный сток с восстановленного водосбора в первые десять лет будет ниже, чем с векового. Для 60-летних насаждений максимальный транспирационный расход подсчитан Хортоном: Красная ель — 583 мм; Веймутова сосна - 205 мм; по данным Ребера годовая потребность в воде для различных насаждений составляет: сосна - 75 мм; ель — 215 мм. Такого же порядка величины приводит для Северной Америки Минклер [13]. Кроме того, необходимо учитывать уклон местности. Участниками экспедиции Академии Наук СССР под руководством А.А. Роде [123] изучалось его влияние на транспирацию. При замене леса полем бессточные участки с очень малыми уклонами дают большее питание грунтовым водам, около 100 мм в год. С увеличением уклона участка разница в питании грунтовых вод между полевыми и лесными площадями уменьшается. При больших уклонах, на которых поверхностный сток превышает 100 мм, большее питание грунтовым водам дают залесенные водосборы [13]. Кроме этого, А.В. Лебедевым [13] показано, что в летний период происходит переход влаги из верхних горизонтов почв в нижние в парообразном состоянии под влиянием растительности. Оценочные значения у разных авторов различны.
Климатические характеристики района исследований
Первостепенное значение имеют полевые исследования. Важная операция, выполняемая на исследуемом водосборе — это отбор проб, целью, которого является получение дискретной пробы, отражающей качество водоприемника и исследуемого поверхностного стока.
Отбор проб - операция, от правильного выполнения которой во многом зависит точность получаемых результатов. Отбор проб при полевых исследованиях необходимо спланировать, наметить точки и их количество, перечень определяемых показателей, объем воды, отбираемой для анализа, совместимость способов консервации проб для их последующего анализа. В свою очередь отбор и подготовка пробы зависят не только от природы анализируемого объекта, но и от способа измерения аналитического сигнала. В нормативных документах (ГОСТ Р 51592-2000 и др.) определены основные правила и рекомендации, которые следует использовать для получения репрезентативных проб. Репрезентативной (от англ. representative — представительный, показательный) считается такая проба, которая в максимальной степени характеризует качество воды по данному показателю, является типичной и не искаженной вследствие концентрационных и других факторов.
Для учета этих факторов в пределах каждого водосбора отбиралось несколько разовых проб, усреднение которых давало смешанные пробы. В данном случае отбиралось по пять проб, общее количество которых составляло 90 за весь экспедиционный период. Погрешность при отборе пробы определяет общую ошибку определения содержания загрязняющего вещества.
Качество воды в реках носит циклический характер, причем наблюдается суточная и сезонная цикличность. По этой причине пробы из р. Ингода перед выпадением осадков отбирались в одно и тоже время суток, а продолжительность сезонных исследований составляла 2 года. Это особенно важно для определения качества воды в реках, имеющих резко отличающиеся режимы - межень и паводок.
Сведения о месте отбора проб и условиях, при которых они были отобраны, указывались на этикетке и прикреплялись к емкости для отбора проб. Результаты определений, выполненных на водосборе, вносились в протокол испытаний, который заполнялся и комплектовался на месте отбора пробы. Он содержал следующую информацию: - расположение и наименование участка отбора проб; - дату отбора; - метод отбора; - время отбора; - климатические условия окружающей среды при отборе проб; - цель исследования воды; - должность, фамилию и подпись исполнителя. Для отбора пробы необходимо было правильно выбрать емкость, используемую для ее хранения, которая должна: - предохранять состав пробы от потерь определяемых показателей или от загрязнения другими веществами; - быть устойчивой к экстремальным температурам и разрушению; обладать способностью легко и плотно закрываться; иметь необходимые размеры, форму, массу; пригодность к повторному использованию; - светопроницаемой; - обладать возможностью проведения очистки и обработки стенок. Все сосуды были чистыми, чтобы свести к минимуму возможные загрязнения пробы. Для этого их предварительно вымыли, ополоснули не менее трех раз отбираемой водой и закупорили пластмассовыми пробками, прокипяченными в дистиллированной воде. Между пробкой и отобранной пробой в сосуде оставляли воздух объемом 5-10 мл. В дальнейшем для отбора проб использовали одну и ту же посуду. Все стадии анализа связаны между собой. Если неправильно проведен отбор или подготовка пробы к анализу, то измеренный аналитический сигнал не дает правильной информации о содержании определяемого загрязняющего вещества. В большинстве случаев именно отбор и подготовка пробы к химическому анализу лимитирует надежность и, в целом, качество получаемых результатов, а также трудоемкость и длительность аналитического цикла. Пробы воды для анализа отбирались заблаговременно. Для отбора проб использовались бутыли вместимостью 1 л, открывающиеся и наполняющиеся на требуемой глубине. Бутыль закрывали пробкой, к которой прикреплен груз на веревке. Бутыль опускали в воду на заранее выбранную глубину, затем пробку вынимали при помощи шнура, бутыль заполнялась водой до верха, после чего вынималась. Перед закрытием бутыли пробкой слой воды сливали так, чтобы под пробкой оставался небольшой слой воздуха. Пробоотборник был изготовлен из материалов, не загрязняющих пробу, и имел гладкие поверхности. Объем взятой пробы соответствовал установленному в нормативных документах для метода определения конкретного загрязняющего вещества с учетом количества определяемых показателей и возможности проведения повторного исследования. Для определения влияния места сброса поверхностных вод, пробы отбирались в точке, где произошло полное смешение вод. Следует иметь в виду, что загрязнения могут быть неравномерно распространены по потоку реки, поэтому пробы отбирали в местах максимально бурного течения, где потоки хорошо перемешиваются. Контроль за качеством поверхностного стока, неорганизованно стекающего по рельефу местности, затруднен из-за отсутствия утвержденной методики отбора проб, поэтому производился отбор проб поверхностных сточных вод, скапливающихся в пониженных точках рельефа (5 точек отбора) с дальнейшим усреднением полученных результатов.
Рекомендуемые дополнения к правилам проведения лесовосстановительных работ на водосборах, подверженных пожарам
В системе мероприятий по охране рек важнейшая роль принадлежит созданию защитных и водорегулирующих лесонасаждений. Резко континентальный климат, характерный для Забайкальского края, с четко выраженным длительным засушливыми периодом, особенно в весенний период, определяет повышенную вероятность к возникновению лесных пожаров. Сложный рельеф территории края, при их возникновении, способствует распространению пожаров и затрудняет организацию их тушения, что неизбежно приведет к потере лесного фонда и снижению залесенности, как это отмечено в главе 2.
На ликвидацию последствий пожаров направляется порядка 100 млн. рублей в год. Из федерального бюджета на тушение пожаров выделяется не более 30 млн. рублей. В 2009 г. на эти нужды из краевого бюджета было потрачено 54 млн. рублей [207]. Необходимо отметить, что лесовосстановительные работы ведутся крайне неудовлетворительно, что связано, в основном, с нехваткой финансирования.
Такое своеобразие региона вызвало необходимость проведения региональных исследований по лесовосстановлению горельников и вырубок.
Леса являются буфером и защищают водные источники от загрязнения; нейтрализуют вредные вещества, улучшают качественный состав вод, поступающих с водосборных площадей в водоемы. Существенную роль в указанных процессах играют региональные особенности ландшафтов и климата. В системе мероприятий по охране рек важнейшая роль принадлежит созданию защитных и водорегулирующих лесонасаждений. Проектирование и создание лесонасаждений по берегам рек и водоемов имеют свои особенности: посадки должны быть плотными [19].
Порядок предлагаемого автором способа производства лесовосстановительных работ следующий и базируется на известных способах производства данного вида работ [124].
Подготовительные работы, особенно на горельниках, как известно, связаны с повышенной опасностью выполнения производства работ и должны осуществляться со строгим соблюдением правил охраны труда и техники безопасности, которые предъявляются к ветровально-буреломным лесосекам [19]. Основные из которых следующие: во-первых, если на лесосеке опасных деревьев менее 20 % (опасными считать поврежденные деревья, которые могут самопроизвольно падать от ветра, толчка или удара) [19], то рекомендуется разрабатывать лесосеку с использованием бензопилы МП-5 «Урал-2» или «Тайга-214» (в зависимости от среднего объема дерева) и трелевочного трактора ТДТ-55 или ТТ-4; во-вторых, при разработке лесосек с большим количеством опасных деревьев наиболее целесообразно применить механизированные технологии с использованием валочно-трелевочных машин ЛП-49 и ЛП-17 на базе чокерных тракторов ТДТ-55 и ТТ-4. Кроме того, необходимо так же учитывать, что применение трелевочных тракторов ограничено: их можно применять на склонах крутизной до 25, а зимой и в сырую погоду до 15.
Следует так же отметить, что при разработке лесосек с использованием бензопилы и трелевочного трактора необходимо производство работ вести сверху вниз по уклону местности и вальщику начинать работы с валки деревьев с дальнего к погрузочному пункту конца лесосеки. Трактористу наоборот необходимо начинать с ближнего участка относительно погрузочного пункта и разработки вести через одну пасеку.
Для обеспечения данных правил и безопасного размещения механизмов и рабочих лесосека делится на делянки с таким расчетом, чтобы среднее расстояние трелевки не превышало 500 м при строгом выполнении технологии производства работ (рис. 36): вальщик должен производить валку леса с учетом расположения деревьев, с таким расчетом, чтобы спиленное дерево упало между стоящими деревьями. Правильность валки дерева определяется подпилом (подрубом), который делается с той стороны, куда должно упасть дерево. Подпил важен и с точки зрения техники безопасности, а также для предупреждения сколов дерева и зажима пилы. Основной рез при спиливании делается с обратной стороны подпила. Плоскость реза при спиливании должна быть горизонтальной. Рез делают на уровне верхнего
края подпила, но не сквозным, а оставляют недопил.
