Что такое современное лесоводство
Современное лесоводство
400 га) стали, таким образом, предметом забот бюро лесоводства, и на этой большой, но еще далеко недостаточной площади предпринято на большую ногу разрешение практических задач современного лесоводства.
12 м) и одного фута (
0,3 м) в поперечнике при основании и от шести до восьми дюймов (
20 см) на высоте шести футов (
30 м) в вышину, а в поперечнике два фута (
0,6 м) при основании и полтора фута (
0,45 м) на высоте двадцати футов (
22,5 м). Эти насаждения не только представляют защиту от наводнений, но при правильном обороте рубки дают значительный доход, потому что хотя их легкая древесина не пригодна для столярных изделий, но на нее получился и с годами все более и более возрастает спрос, как на прекрасный поделочный материал для укупорочных ящиков и бочек. Цена за этот материал двадцать два доллара за тысячу футов (
300 м), а как топливо этот тополь оплачивается тремя долларами за ту же меру, за какую дуб ценится в пять.
800 тыс.га) были покрыты водой, уничтожено было собственности на сорок миллионов долларов и погибло около ста жителей. Не только истреблены были жатвы и нанесены другие громадные убытки, но многие поля пришлось совсем забросить, так как был смыт весь пахотный слой. А в более низменных местах плодородные земли были совершенно уничтожены нанесенным на них слоем ила и песка толщиною от нескольких дюймов (
5 см) до нескольких футов (
5,6 млн. га), с тремя лесными питомниками и проектируемым четвертым.
6 тыс.га), под названием парка Мониту, приблизительно в шестидесяти милях от города Денвера, а земледельческое училище штата, со своей стороны, с 1906 года открыло курсы лесоводства.
9,6 тыс.км2) сосновых и еловых лесов, наследие веков, ожидавшее горнозаводчика, фермера, строителя городов и обещавшее запасы строевого леса для нужд грядущих поколений.
48 тыс.км2) девственного леса; таково, по крайней мере, мнение сведущих людей.
1 га), и они удавались.
0,4 га) (не свыше десяти), на котором будет разведен или будет поддерживаться в успешном состоянии лес. Сверх того, всякий, обсадивший деревьями общественные дороги, получает премию в два доллара в год за каждые восемьдесят стволов. Полагают, что эти меры возбудят охоту к разведению леса в безлесных местностях.
0,4 га); этим мы надеемся поощрить к разведению лесов отдельных фермеров и компании лесоторговцев. Некоторые из этих компаний уже и теперь применяют какую-то первобытную систему лесоводства, и я думаю, что интерес к этому делу начинает пробуждаться в нашем штате».
24 м) в вышину, их ветви раскидывались на семьдесят пять (
22 м), при трех футах (
0,9 м) в поперечнике на высоте трех футов (
0,6 м) на высоте пятнадцати футов (
4,5 м). С этими результатами раскрываются совершенно новые перспективы в деле лесоводства всего мира.
Что такое современное лесоводство
Хотя первые документальные свидетельства об осознанной деятельности человека в отношении деревьев и леса можно найти уже в древних Риме и Греции, говорить о современном лесоводстве в Европе, базирующемся на лесной науке и образовании, можно только начиная с XIX века. Объясняется это обстоятельство тем, что в обществе возникла необходимость улучшить хозяйствование прежде всего в дубовых и буковых лесах. Запасы древесины этих пород быстро подходили к концу в силу энергично развивавшейся промышленности, расширявшегося сельского хозяйства и растущей военной промышленности, а прежде всего кораблестроительной.
Для Эстонии это означало, например, что в Тартуском университете в 1807 году в качестве факультативного предмета начали преподавать лесное дело. И хотя обучать лесоводству на эстонском языке в Эстонии начали только в 1920 году, мы можем утверждать, что история современного лесоводства и нас насчитывает около двух столетий. Было организовано осмысленное лесохозяйствование, инвентаризация ресурсов, законодательно отрегулированы рубки и лесовозобновление, действовали государственные структуры лесоуправления и лесопользования, а владельцы лесов объединились в различные добровольные сообщества. Всем этим руководили образованные специалисты лесного дела, а решения по проблемам лесоводства принимали знатоки лесной науки.
В абсолютно новой ситуации оказалось лесоводство в мире, Европе и Эстонии в начале 1990-х годов. В политике природопользования произошла историческая встреча в Рио-де-Жанейро, с участием руководителей большинства стран мира, которые приняли конвенцию о биологическом разнообразии. Для лесной промышленности сложилась ситуация, когда всемирное беспокойство за быстрое сокращение площадей тропических лесов и исчезновение видов, государства стали согласовывать между собой решения в сфере лесной политики. Её ключевыми понятия стали богатство видов и устойчивое развитие.
Лесное дело – одна из самых стабильных жизненных сфер и отраслей промышленности. Лес растёт медленно и что-то быстро изменить в лесах за счет принятия новых решений и постановки новых целей почти невозможно. Лес растёт сам по себе, и хотя политическое жизнеустройство государства неизбежно оказывает воздействие на лесное дело, лес понятия не имеет то ли у нас сейчас период независимости коренного народа, то ли оккупация. Если в царское время посадили сосны, то сейчас мы их вырубаем. А что там было в промежутке, лес не ведает. Точно также лес не знал, пока он рос, что в один прекрасный день будет решено ввести сертификацию леса, заготовленной в нём древесины или его владельца, и дать оценку – соответствовал ли рост леса законам природы или нет. Специалистам лесной отрасли зачатую трудно понять, зачем нужны кардинальные изменения в организации лесного хозяйства или оценке лесов.
Противопоставление лесохозяйствования и защиты леса не имеет будущего. В лесу легко забыть старое и поверить в новое, но стабильность обеспечивает вера в наши лесные традиции. Так мы сможем обеспечить нерушимость четырех ступеней процветания леса и лесного дела – экономическую, экологическую, социальную и культурную. Вера в них позволяет сотрудничать управляющим государственными лесами и частным лесовладельцам, лесной и деревообрабатывающей промышленности, лесной науке и образованию, защитникам природы и всем политическим силам общества.
Лесное хозяйство
Лесное хозяйство эволюционировало, переходя от нескольких видов рубок и лесовосстановительных обработок к ряду обработок, которые часто более механизированы с целями состава и структуры лесных насаждений, направленных на достижение целей управления лесами.
В основном рассматриваются следующие лесоводственные аспекты:
Резюме
История лесного хозяйства
Франция
Современный период
21-го века
В 2005 году во Франции было произведено 51,5 миллиона кубометров древесины.
В 2018 году лес в метрополии Франции занимал 16 миллионов гектаров (168 000 км2) 2 или 31% территории. В столичном лесу присутствует 136 видов деревьев.
Национальный кадастр из различных видов настоящее время во Франции осуществляется через регулярные промежутки времени.
Лесоводственные цели
Традиционно лесное хозяйство стремилось обеспечить предсказуемый урожай товарной продукции (древесины). В текущем контексте лесного хозяйства, лесное хозяйство также стремится приписать лесной среде другие нерыночные ценности, такие как стабильность почвы, чтобы ограничить риск эрозии, поддержание коренных популяций живых организмов и улучшение их среды обитания. производство кормов для фауны, улучшение визуальных качеств ландшафта, создание рекреационных пространств и т. д. Однако определенные факторы могут повлиять на лесоводственный потенциал древостоя и интенсивность управления.
Роль лесного хозяйства
Лесное хозяйство опирается на наблюдение и знание природных процессов, чтобы воспроизвести их в управлении лесным хозяйством. Обоснованное вмешательство человека должно быть направлено на исправление небольшими последовательными прикосновениями к естественной эволюции трибун, которая противоречила бы целям управления. В соответствии с меняющимися потребностями общества, лесное хозяйство также должно быть множественным, то есть адаптировать свои методы, средства и затраты в соответствии с целями, которые ставит владелец в данном контексте, сталкиваясь с двумя решающими ограничениями: экономика, который весит и будет все больше и больше давить на лесное хозяйство; экологические и социальные требования, которые необходимо обязательно учитывать
Три фактора
Выступая как средство развития леса для достижения долгосрочных целей при уважении окружающей среды, «желательное» лесоводство в данном месте схематично зависит от трех основных факторов:
Условия выращивания и лесные станции
Экономические цели
Нефтяной шок может поднять цену древесины, которая может упасть на 10 лет позже.
Рост импорта тропической древесины привел к снижению рентабельности некоторых местных лесоматериалов.
Все эти факторы затрудняют обеспечение постоянного объема по определенной цене из года в год, другими словами, фиксированного дохода. Чтобы попытаться противостоять этим периодам экономических трудностей, в идеале нужно найти другие источники прибыли, помимо древесины в насаждении, например, рекреационные мероприятия, права на охоту и сбор недревесных продуктов.
Экологические цели
На социальном или социокультурном уровне определенные формы лесного хозяйства позволяют формировать, восстанавливать или поддерживать определенные ландшафты, создавая условия приема и атмосферу, ценимую публикой. Таким образом, некоторые лесоводы стремятся ограничить визуальное воздействие сплошных рубок, например, уменьшив их размер или сохранив лесную полосу. Эти полосы служат для того, чтобы скрыть место вырубки, а также в качестве биологического коридора и защитного края для засаженных или восстанавливающихся участков.
Лесоводственные режимы и методы лечения
Лесоводы разработали методы адаптации лесов к их ожиданиям и «доведения» деревьев до той стадии, которую лесовод считает их стадией зрелости или возрастом, достаточным для их «пригодности».
Во Франции на уровне «единицы управления» мы говорим о:
Система правления
Лечение
Это второй критерий описания лесного хозяйства. Основное внимание уделяется распределению по возрастным классам.
Если все деревья примерно одного возраста (ровный лес), лечение считается «обычным».
Если, наоборот, все возрасты представлены в определенной близости (разновозрастный лес), то обращение считается «нерегулярным».
В зависимости от интимности смеси поколений, в соответствии с прогрессивностью получения возобновлений, в соответствии с лесными породами или смесью видов, проявление лесоводственных обработок фактически претерпевает множество вариаций.
В зонах с умеренным климатом мы находим, например:
Лесоводственная система
Традиционно ценность системы была связана только с производством товарного древесного материала. В настоящее время при интегрированном управлении ресурсами учитываются другие ценности, такие как недревесные ценности, например:
Как правило, система лесоводства будет различаться по интенсивности в зависимости от параметров, наблюдаемых в экосистеме после обработок:
Распилы по дереву
Системы лесозаготовки
Новые условия освещения, создаваемые срезами, стимулируют рост деревьев в диаметре. Наибольшую выгоду от срезки для садоводства получают деревья небольшого диаметра, поскольку они используют новые условия освещения для роста. Однако базальная площадь по-прежнему увеличивается равномерно во всех классах и поддерживает структуру в равновесии. Посевное озеленение оказывает влияние остаточной плотности на состав регенерации. Фактически, по мере того, как интенсивность разреза увеличивается, интенсивность света также увеличивается, что оказывает эффект массивной стимуляции регенерации, которая будет установлена, а также вида.
Облачно
Метод прореживания может иметь несколько граней:
Лесоводственные работы
Подготовка земли
Перед посадкой или посевом, начиная с 1920-х годов, с появлением техники, позволяющей это, это (или было) обычным явлением, особенно в Северной Америке и в некоторых регионах Франции (например, Пинед-де-Ланд), подготавливают почву для посадки. Существующая растительность извлекается (иногда химически пропалывается); пни удаляются (с помощью измельчителя пней), остатки корней и другого мусора, а иногда мешающие камни удаляются или рассредоточиваются с использованием иногда тяжелой техники. Это направлено на устранение возможных конкурирующих растений и улучшение вегетативных или физических условий на станции для улучшения прорастания, выживаемости и последующего роста желаемых сеянцев. Однако у этого самого агротехнического метода оказались недостатки:
В устойчивом лесном хозяйстве подготовка земель редка, поскольку ее трудно реализовать за пределами сплошных рубок, и она может серьезно повлиять на лесную экосистему. Многие эксперименты заключались в компенсации негативного воздействия этого препарата добавлением химических удобрений или органических отходов, но с другими рисками и дополнительными затратами. Косая черта также может использоваться для временной защиты ручьев или для смягчения бревен, когда они падают во время вырубки, прежде чем оставаться на месте в качестве источника углерода и питательных веществ для почв и биоразнообразия лесов.
Режимы регенерации
В случае сплошных рубок это одноразовый шаг к возобновлению лесоводственного цикла и основа для будущего развития. В противном случае восстановление происходит последовательно в течение жизни леса.
Существуют различные стратегии восстановления, более или менее интервенционистские, со своими преимуществами и недостатками, которые различаются в зависимости от контекста и вида. Их можно разделить на две основные категории:
Эти вопросы, преимущества и недостатки до сих пор очень много обсуждаются. Лесная генетика все еще находится в зачаточном состоянии, и каждый метод восстановления и лесоводства может только научно доказать свою ценность по сравнению с другими в сопоставимом контексте на протяжении более чем столетия. Ведущиеся или необходимые исследования будут еще более осложнены воздействием климата, паразитарными болезнями и болезнями, которые, как представляется, становятся все более частыми или затрагивают большие площади лесов.
Способ восстановления искусственного насаждения
Посадка
Посадка рассады из питомников должна взвесить свои достоинства и недостатки:
Прямой посев
Исследования (более того, иногда расходящиеся в своих выводах) были сосредоточены на условиях успеха прямого посева, но не было прямого сравнения выживаемости и силы роста деревьев в среднесрочной и долгосрочной перспективе в зависимости от того, были ли они выращены прямым посевом или питомник или естественное возобновление.
Метод регенерации
Метод регенерации описывает, как регенерация будет распределяться по обороту. Среди прочего есть несколько семейств:
Прочие лесоводственные операции
Подметание
Удручающий
Обрезка и тренировочная обрезка
Обслуживание участка и межсетевых экранов
Воздействие лесного хозяйства и лесозаготовок
Флористические воздействия, нарушения почвы
Результаты двух исследований поросли и их эксплуатации, проведенных на юго-западе Франции, показали, что во время лесоводственных мероприятий и в дополнение к воздействию станции, флора подвергается, с одной стороны, пространственному влиянию большая или меньшая близость к сельскохозяйственным угодьям, которые изменяют динамику растительности после вырубки, и, с другой стороны, микровыделения поверхности почвы, вызванные рубками. Эти факторы до сих пор мало изучены, хотя они могут сильно влиять на флору; их учет кажется необходимым с точки зрения биоклиматических изменений и эволюции методов ведения лесного хозяйства. Состояние поверхности среза вместе с выделением является очень важным фактором разнообразия растительности. Нарушенные территории имеют очень разнообразную растительность, но не сильно засажены деревьями, состоящими из ветренолюбивых видов. Нетронутые районы менее разнообразны, но в большей степени покрыты лесами, в то время как участки с косой чертой имеют растительность, наиболее близкую к неэксплуатируемым контрольным площадям.
Воздействие на дикую природу и возможные меры по ограничению этого воздействия
Понимание воздействия лесоводческих обработок на фауну означает помнить, что чем сложнее растительность с точки зрения видов и структуры древостоя, тем больше различных видов можно встретить на данной территории. Убытки, вызванные интенсивным лесоводством, включают местные виды и их специфическое генетическое разнообразие, кустарниковую растительность и мусор в зависимости от площади эксплуатируемого участка. Однако, чтобы ограничить это негативное воздействие на вырубку, лесовод может:
Операционный ущерб
Во всех случаях важно ограничить уплотнение почвы и защитить будущие деревья во время строительства. Например, исследование, проведенное во Франции на 48 участках вырубки в лесу, показало, что (в среднем и все виды вместе взятые) 14% деревьев были повреждены во время работы (этот показатель был выше у лиственных деревьев (17%), чем у хвойных). деревья (11%). Хорошо обученные специалисты и определенные альтернативные методы (например, трелевка троса ) снижают этот риск. Хороший рабочий план должен избегать повреждения абиотических элементов участка, поскольку биотическая почва будет максимально защищена от сжатие и эрозия Прибрежные районы останутся нетронутыми, чтобы избежать ухудшения качества воды.
Новый так называемый «экстенсивный» метод
Фаза установки-приобретения: Управляющий лесом проверяет, что установка для саженцев находится на месте, чтобы провести окончательную обрезку семенных деревьев. В течение первых двух лет он следит за тем, чтобы саженцы не соперничали с древесной и заросшей почвой. При необходимости предусматривается проход в грубой расчистке кусторезом для контроля растительности с целью получения наиболее сильного восстановления целевого вида.
Лесоводство или лесоводство?
В своем применении он может уменьшить различия между управляемым лесом и естественным лесом; сохраняя управляемые леса в состоянии, близком к состоянию естественных лесов, большинство видов должны лучше выживать, поскольку они находят условия, к которым они адаптированы. В настоящее время этот подход предлагает лучший вариант предотвращения потери биоразнообразия. Естественный лес эволюционировал в результате динамики, вызванной естественными нарушениями, климатом и физической средой; он претерпел незначительное ухудшение из-за промышленной уборки урожая. Оценка экопотенциальности участка путем создания портрета естественного леса и последующего сравнения его с управляемым лесом позволяет выявить различия, возникающие в результате управления лесным хозяйством. Последние не могут полностью воспроизвести естественный лес, но могут иметь тенденцию приближаться к нему. Стратегии управления и методы лесоводства могут создавать лесные ландшафты, содержащие разнообразие и неравномерность естественных лесов.
Управление лесным хозяйством происходит в контексте интегрированного управления ресурсами и земельными ресурсами. Следовательно, это требует процесса сотрудничества и социальных консультаций. Его реализация, по сути, включает следующие четыре этапа:
Блок планирования
Подразделение застройки является основной территориальной единицей в сфере государственного управления лесными ресурсами. Именно на основе этого разделения мы определяем стратегии управления лесами, характер и объем лесохозяйственных работ, которые необходимо выполнить, с целью определения допустимой вырубки. Эти стратегии содержатся в общем плане управления лесами (PGAF). Объемы древесины, распределенные по породам или группам пород в контрактах на управление лесным хозяйством и поставку (CAAF) и контрактах на управление лесным хозяйством (CtAF), распределяются в соответствии с этим разделением с учетом возможности ведения лесного хозяйства. В рамках устойчивого управления также можно продвигать или внедрять более «адаптивное» управление.
Возможность долгосрочного ведения лесного хозяйства
Производственные мощности обусловлены, в частности, биофизическими характеристиками территории (класс дренажа, тип месторождения и т. Д.), Находящимися на ней лесными насаждениями (состав, возраст, объем древесины) и имеющимися на ней методами лесоводства. Эти три категории элементов являются основой для оценки потенциала устойчивой урожайности лесов.
Основные данные, используемые для оценки допустимой вырубки, берутся из инвентаризации леса и всей доступной информации, относящейся к соответствующей территории (исследования, таблицы урожайности, проведенные лесохозяйственные работы и т. Д.).
С 2013 года допустимый срез устанавливается с помощью программного обеспечения для оптимизации (RemSoft WoodStock) и пространственной обработки (RemSoft Stalnley) с использованием моделей роста, кривых роста и эффекта обработки.
Порядок установления лесохозяйственной давности
По желанию собственника лесной инженер может составить план работы на его лесном участке. Этот план эксплуатации улучшает качество выгод, которые владелец может получить от своего лесного участка. Для этого владелец должен сначала определить все значения, на которые нацелен план. Затем процесс составления рецепта включает следующие шаги:
Лесоводство
СОДЕРЖАНИЕ
Лесоводственные системы [ править ]
Система высоких лесов дополнительно подразделяется на немецком языке: [3]
Регенерация [ править ]
Процесс естественного возобновления включает возобновление лесов за счет самосева, корневых отпрысков или подрезки. В естественных лесах хвойные деревья почти полностью зависят от регенерации семенами. Однако большая часть широколиственных пород может восстанавливаться за счет появления побегов из пней (поросль) и сломанных стеблей. [6] [ требуется полная ссылка ]
Требования к семенному ложу [ править ]
Сезон посадки [ править ]
Искусственная регенерация [ править ]
Определены оптимальные условия роста рассады для производства посадочного материала в контейнерах. [32] Чередование дневных и ночных температур оказалось более подходящим, чем постоянная температура; при световом режиме 400 люмен / м² для белой ели рекомендуется дневная / ночная температура 28 ° C / 20 ° C. [32] [33] Однако температурные оптимумы не обязательно одинаковы для разных возрастов и размеров. [32] В 1984 году Р. Тинус исследовал влияние сочетания дневной и ночной температуры на высоту, толщину и сухой вес 4 источников семян ели Энгельмана. Четыре источника семян, по-видимому, имели очень похожие температурные требования, с примерно одинаковыми ночными оптимумами или чуть ниже дневных. [34]
Искусственная регенерация была более распространенным методом, связанным с посадкой, потому что она более надежна, чем естественная регенерация. Посадка может включать рассаду (из питомника), (не) укоренившиеся черенки или семена. [35]
Какой бы метод ни был выбран, этому могут помочь методы ухода, также известные как обработка промежуточных насаждений.
Качество семян зависит от источника. Семенные сады производят семена высочайшего качества, затем, в порядке снижения качества производимых семян, следуют участки выращивания семян и участки сбора семян с контролируемыми общими сборами и неконтролируемыми общими коллекциями, производящими наименее охарактеризованные семена.
Семена [ править ]
Вытягивание, экстракция [ править ]
Жизнеспособность семян [ править ]
Тест на прорастание [ править ]
Ободренный российским успехом в использовании ультразвуковых волн для повышения энергии прорастания и процента прорастания семян сельскохозяйственных культур, Тимонин (1966) [45] продемонстрировал преимущества для прорастания ели белой после воздействия на семена 1, 2 или 4 минут ультразвукового излучения. с помощью MSE ультразвукового дезинтегратора с потребляемой мощностью 280 в и силовым воздействием 1,35 ампер. [45] : Таблицы 3.18 и 3.19. Однако через 6 минут воздействия ультразвука семена не прорастали.
Покой семян [ править ]
Хэддон и Уинстон (1982) [46] обнаружили снижение жизнеспособности стратифицированных семян после 2 лет хранения и предположили, что стресс мог быть вызван стратификацией, например, изменениями в биохимии семян, снижением жизнеспособности зародыша, старением семян или фактическим повреждением. к эмбриону. Они также подвергли сомнению качество 2-летних семян, даже несмотря на то, что высокая всхожесть имела место в образцах, которые не были стратифицированы.
Холодная стратификация [ править ]
Спелость семян [ править ]
Питомники лесных деревьев [ править ]
Посмотреть питомник растений
Плантации лесных деревьев [ править ]
Критерии создания плантации [ править ]
Плантации можно считать успешными, если производительность пересаженных растений соответствует определенным критериям. Термин «свободное выращивание» применяется в некоторых юрисдикциях. Эквивалент «свободного роста» (FTG) в Онтарио относится к древостоям, которые соответствуют минимальным стандартам посадки и высоте и практически свободны от конкуренции со стороны окружающей растительности, которая может препятствовать росту. [62] Концепция FTG была введена с появлением программы Соглашения об управлении лесами в Онтарио в 1980 году и стала применима ко всем хозяйственным единицам в 1986 году. Политика, процедуры и методологии, легко применяемые руководителями лесных единиц для оценки эффективности программ восстановления. все еще находились в разработке во время слушаний по Классовой экологической оценке.
Конкурс [ править ]
Разнообразие бореальных и суббореальных насаждений смешанных широколиственных и хвойных пород деревьев, обычно называемых «смешанными лесами», в значительной степени исключает полезность обобщений и требует разработки методов управления, включающих большую сложность, присущую смесям широколиственных и хвойных пород. относительно одновидового или смешанного хвойного леса. [66] После сбора урожая или других нарушений, смешанные древостои обычно вступают в длительный период, когда лиственные породы покрывают хвойный компонент, что подвергает их интенсивной конкуренции в подлеске. Хорошо известно, что потенциал восстановления и роста подлеска хвойных пород в смешанных древостоях коррелирует с плотностью конкурирующих лиственных пород. [67] Чтобы помочь применять правила «свободного выращивания» в Британской Колумбии и Альберте, были разработаны руководящие принципы управления, основанные на зависимых от расстояния отношениях в пределах ограниченного радиуса сельскохозяйственных культур, но Lieffers et al. (2002) [68] обнаружили, что стандарты свободнорастущего посадки неадекватно характеризуют легкую конкуренцию между компонентами широколиственных и хвойных деревьев в бореальных смешанных древостоях, и далее отметили, что адекватный отбор проб с использованием существующих подходов был бы невозможен с эксплуатационной точки зрения.
Многие перспективные плантации потерпели неудачу из-за отсутствия ухода. Молодые деревья часто плохо подготовлены к борьбе с возрождением конкуренции после первоначальной подготовки участка и посадки.
Возможно, наиболее прямую оценку влияния конкуренции на создание плантаций дает эффективный гербицид.лечение, при условии, что оно проводится правильно и без загрязнения вод штата. Тот факт, что обработка гербицидами не всегда дает положительные результаты, не должен скрывать продемонстрированный потенциал гербицидов для значительного ускорения укоренения плантаций. Факторы, которые могут снизить эффективность обработки гербицидом, включают: погоду, особенно температуру, до и во время применения; погода, особенно ветер, во время нанесения; погода, особенно осадки, через 12-24 часа после нанесения; характеристики растительности, включая виды, размер, форму, фенологическую стадию, силу роста и распространение сорняков; характеристики сельскохозяйственных культур, включая виды, фенологию и состояние; последствия других процедур, таких как предварительная обрезка ножек, ожог или другая предписанная или случайная подготовка места;и используемый гербицид, включая дозировку, состав, носитель, разбрасыватель и способ применения. Многое может пойти не так, но обработка гербицидом может быть не хуже любого другого метода подготовки участка.
Индексы конкуренции [ править ]
Изучение динамики конкуренции требует как измерения уровня конкуренции, так и оценки реакции сельскохозяйственных культур. Различные индексы конкуренции были разработаны, например, Bella (1971) [69] и Hegyi (1974) [70] на основе диаметра ствола, Arney (1972), [71] Ek and Monserud (1974), [72] и Ховард и Ньютон (1984) [73], основанные на развитии купола, и Дэниэлс (1976), [74], Вагнер (1982), [75] и Вайнер (1984) [76] с моделями, основанными на близости. В исследованиях обычно рассматривалась реакция дерева на конкуренцию с точки зрения абсолютной высоты или площади основания, но Зедакер (1982) [77] и Бранд (1986) [78] стремились количественно оценить размер сельскохозяйственных культур и влияние окружающей среды с помощью относительных мер роста.
Уход [ править ]
Термин «уход» применяется к лесоводственной обработке лесных культур перед сбором урожая на любом этапе после первоначальной посадки или посева. Обработка может относиться к самой культуре (например, интервалы, обрезка, прореживание и улучшающее срезание) или конкурирующей растительности (например, прополка, очистка). [2]
Посадка [ править ]
На вопрос, сколько деревьев следует посадить на единицу площади (расстояние), нелегко ответить. Целевые показатели плотности посадки или стандарты восстановления обычно основывались на традиционной практике с неявной целью быстрого перехода насаждения к стадии свободного роста. [79] Деньги тратятся впустую, если высаживается больше деревьев, чем необходимо для достижения желаемого уровня поголовья, и вероятность создания других плантаций пропорционально уменьшается. Проникновение (естественное возобновление) на участок трудно предсказать и часто становится неожиданно очевидным только через несколько лет после проведения посадки. Раннее развитие древостоя после сбора урожая или другого нарушения, несомненно, сильно варьируется между участками, каждый из которых имеет свои особенности.
Для всех практических целей общий объем, производимый стендом на данном участке, является постоянным и оптимальным для широкого диапазона плотности или поголовья. Его можно уменьшить, но не увеличить, изменив количество древостоя до уровней за пределами этого диапазона. [80] Первоначальная плотность влияет на развитие насаждений, поскольку малое расстояние приводит к полному использованию участка быстрее, чем большее расстояние. [81] Экономичность может быть увеличена за счет большого расстояния, даже если общий объем производства меньше, чем в близко расположенных стойлах.
За пределами стадии укоренения очень важна взаимосвязь между средним размером деревьев и густотой насаждений. [79] Были разработаны различные диаграммы управления плотностью, концептуализирующие обусловленную плотностью динамику древостоя. [82] [83] Диаграмма Смита и Брэнда (1988) [84] показывает средний объем деревьев по вертикальной оси и количество деревьев / га по горизонтальной оси: в древостоях может быть много маленьких или несколько больших деревьев. Линия самоустройства показывает наибольшее количество деревьев данного размера / га, которые можно вынести в любой момент времени. Однако Уиллкокс и Белл (1995) [79] предостерегают от использования таких диаграмм, если не известны конкретные сведения о траектории стенда.
В Озерных штатах плантации были сделаны с расстоянием между деревьями от 3 на 3 до 10 на 10 футов (от 0,9 м на 0,9 м до 3,0 м на 3,0 м). [85] Киттредж рекомендовал, чтобы не менее 600 укоренившихся деревьев на акр (1483 / га) присутствовали на ранних этапах жизни плантации. Чтобы обеспечить это, необходимо посадить не менее 800 деревьев на акр (1077 / га), где можно ожидать 85% выживаемости, и не менее 1200 деревьев на акр (2970 / га), если можно ожидать, что только половина из них выживет. [86] Это означает рекомендуемые интервалы от 5 на 5 до 8 на 8 футов (от 1,5 м на 1,5 м до 2,4 м на 2,4 м) для посадки хвойных деревьев, включая белую ель, в Озерных штатах.
Обогатительные посадки [ править ]
Стратегия повышения экономической ценности естественных лесов заключается в увеличении концентрации в них экономически важных местных пород деревьев путем посадки семян или саженцев для будущего урожая, что может быть выполнено с помощью обогащающих посадок (EP). [87] Это означает увеличение плотности посадки (т. Е. Количества растений на гектар) в уже растущем древостое ». [88]
Освободить лечение [ править ]
Интервал [ править ]
Способы установки интервалов могут быть: ручными, с использованием различных инструментов, включая электрические пилы, щеточные пилы и машинки для стрижки; механические, с использованием измельчителей и мульчеров; химическая; или комбинации нескольких методов. Одна обработка имела заметный успех в области естественного восстановления ели и пихты в штате Мэн с чрезмерным затовариванием ( [93] при очень низком давлении. Валки шириной 1,2 м и полосы листьев шириной 2,4 м были получены с точностью до лезвия ножа при внесении гербицида с вертолета, летевшего на высоте 21 м со скоростью 40–48 км / ч. Кажется вероятным, что ни один другой метод не может быть таким рентабельным.
Через 20 лет после посадки 2,5 × 2,5 м 30-летние смешанные насаждения бальзамической пихты и белой ели в водоразделе Грин-Ривер, Нью-Брансуик, составляли в среднем 156,9 м 3 / га. [94]
Сопоставимые данные генерируются испытаниями высадки, в которых деревья высаживаются с разной плотностью. Расстояние 1,25 м, 1,50 м, 1,75 м, 2,00 м, 2,50 м и 3,00 м для 4 классов площадок использовалось в испытании 1922 года в Петававе, Онтарио. В первой из 34 старых полевых плантаций белой ели, которые использовались для исследования развития древостоя в зависимости от расстояния между ними в Петававе, Онтарио, были высажены регулярные ряды со средним расстоянием от 4 × 4 до 7 × 7 футов (от 1,22 м × 1,22 м до 2,13 м). × 2,13 м). [96] В дальнейшем в исследование были включены расстояния до 10 × 10 футов (3,05 × 3,03 м). Таблицы доходности, основанные на данных за 50 лет, показали:
a) За исключением товарных объемов в возрасте 20 лет и классов площадок 50 и 60, более близкие расстояния давали большие стоячие объемы во всех возрастах, чем более широкие, причем относительная разница уменьшалась с возрастом. б) Товарный объем как доля общего объема увеличивается с возрастом и больше при более широких, чем при более близких расстояниях. c) Текущий годовой прирост объема достигает кульминации быстрее на более близких, чем на более широких расстояниях.
Меньшее испытание по высадке, начатое в 1951 году недалеко от Тандер-Бей, Онтарио, включало белую ель на расстоянии 1,8 м, 2,7 м и 3,6 м. [97] При ближайшем интервале смертность начиналась в 37 лет, но не при более широком интервале.
Старейшее испытание по удалению внутренней ели в Британской Колумбии было начато в 1959 году недалеко от Хьюстона в регионе Принс-Руперт-Форест. [98] Были использованы расстояния 1,2 м, 2,7 м, 3,7 м и 4,9 м, а деревья были измерены через 6, 12, 16, 26 и 30 лет после посадки. На широких площадках деревья имели больший диаметр, кроны и ветви, но (через 30 лет) базальная площадь и общий объем на га были наибольшими в ближайшем пространстве (Таблица 6.38). В более поздних испытаниях в регионе Принс-Джордж в Британской Колумбии (таблица 6.39) и в Манитобе [99] Густота посадки ели белой не оказывала влияния на рост после 16 вегетационных сезонов, даже при междурядье всего 1,2 м. Медленный рост молоди и закрытие кроны задерживают реакцию на внутриконкурентную реакцию. Изначально близкое расположение может даже дать положительный эффект медсестры, чтобы компенсировать любую отрицательную реакцию на конкуренцию.
Разбавление [ править ]
При рассмотрении интенсивных насаждений хвойных пород, предназначенных для максимальной продуктивности, важно помнить, что режимы ухода и прореживания, а также повреждения ветром и снегом тесно связаны. [101]
Предыдущие исследования продемонстрировали, что повторяющиеся рубки ухода в течение периода севооборота увеличивают запасы углерода по сравнению с древостоями, вырубаемыми на коротких севооборотах, и что углеродные выгоды различаются в зависимости от метода рубок ухода (например, рубка ухода сверху или снизу). [102]
Предпромышленные рубки ухода [ править ]
На раннем этапе развития древостоя густота деревьев остается высокой, и между деревьями идет конкуренция за питательные вещества. Когда естественное возобновление или искусственный посев приводят к густым, затовариваемым молоднякам, естественное прореживание в большинстве случаев в конечном итоге сокращает зарыбление до более желательных уровней лесоводства. Но к тому времени, когда одни деревья достигнут товарных размеров, другие станут перезрелыми и дефектными, а другие останутся непригодными для продажи. Чтобы уменьшить этот дисбаланс и получить большую экономическую отдачу, на ранней стадии выполняется один вид очистки, известный как предварительное разбавление. Как правило, предварительное прореживание выполняется один или два раза, чтобы способствовать росту дерева. Выход годной для продажи древесины может быть значительно увеличен, а ротация сокращена за счет предпромышленного прореживания. [103] Применялись механические и химические методы, но их дороговизна препятствовала их быстрому внедрению.
Обрезка [ править ]
Преобразование стенда [ править ]
Рост и доходность [ править ]
Обсуждая урожайность, которую можно было ожидать от канадских еловых лесов, Хэддок (1961) [106] отметил, что, по данным Райта (1959) [107], урожайность ели на Британских островах составляет 220 кубических футов с акра (15,4 м 3 / га). в год, а в Германии 175 кубических футов на акр (12,25 м 3 / га) в год вводили в заблуждение, по крайней мере, если предполагалось, что такие урожаи могут быть достигнуты в Бореальном лесном регионе Канады. Хэддок считал, что предложение Райта о 20-40 (в среднем 30) кубических футов на акр (от 1,4 м 3 / га до 2,8 м 3 / га (в среднем 2,1 м 3 / га) в год было более разумным, но все же несколько оптимистичным.
Основным способом воздействия управляющих лесными ресурсами на рост и урожайность является управление сочетанием видов, численности (плотности) и распределения (зарыбление) особей, образующих полог древостоя. [108] [109] Видовой состав большей части бореальных лесов Северной Америки уже сильно отличается от состояния до начала эксплуатации. Во втором лесу меньше ели и больше лиственных пород, чем в исходном лесу; Hearnden et al. (1996) [110] подсчитали, что еловый покров уменьшился с 18% до всего 4% от общей площади лесов в Онтарио. Смешанная древесина занимает большую долю во второстепенных лесах Онтарио (41%), чем в исходной (36%), но ее составляющая, состоящая из белой ели, безусловно, значительно меньше.
На показатели роста, безусловно, влияют условия участка и, следовательно, вид и степень подготовки участка в зависимости от характера участка. Важно избегать предположения, что подготовка участка к определенному назначению будет иметь определенный лесоводственный результат. Скарификация, например, не только охватывает широкий спектр операций, связанных со скарификацией, но также и любой конкретный способ скарификации может иметь значительно разные результаты в зависимости от условий на месте во время лечения. На самом деле этот термин обычно используется неправильно. Скарификация определяется [2] как «рыхление верхнего слоя почвы на открытых площадках или разрушение лесной подстилки для подготовки к регенерации путем прямого посева или естественного высева семян», но этот термин часто неправильно применяют к методам, которые включают скальпирование, скальпирование и скальпирование, которые сокращают низкие и поверхностная растительность вместе с большей частью от корней, чтобы обнажить поверхность, свободную от сорняков, обычно при подготовке к посеву или посадке на ней.
Таким образом, неудивительно, что литература может использоваться для поддержки мнения о том, что рост проростков на скарифицированных участках намного превосходит рост на аналогичных участках, которые не были скарифицированы, [111] [112] [113] в то время как другие данные подтверждают противоположное мнение о том, что скарификация может замедлить рост. [114] [115] [116] Пагубных результатов можно ожидать от скарификации, которая обедняет зону укоренения или усугубляет эдафические или климатические ограничения.
Подготовка места для сжигания увеличила рост проростков ели [112], но следует предположить, что сжигание может быть вредным, если запас питательных веществ значительно истощен.
Очевидным фактором, сильно влияющим на восстановление, является конкуренция со стороны другой растительности. Например, в чистом насаждении европейской ели Руссель (1948) [117] обнаружил следующие соотношения:
Процент покрытия (%) | Описание растительности |
Ниже 1 | Без растительности |
1-3 | Моховой ковер с несколькими саженцами ели |
4-10 | Появляются травянистые растения |
10-25 | Ежевика, зелень, достаточно сильнорослые саженцы ели |
> 25 | Травы, ежевика очень густая, сильнорослая, без мха |
Общие методы сбора урожая [ править ]
Сплошная рубка [ править ]
Обычная сплошная лесозаготовка относительно проста: все деревья на валке вырубаются и собираются пучками, выровненными по направлению трелевки, а затем трелевочный трактор перетаскивает пучки на ближайшую площадку для бревен. [122] Операторы валочно-пакетирующей машины сосредотачиваются на ширине вырубленного валка, количестве деревьев в связке и выравнивании связки. При условии, что граница периметра вырубается в дневное время, работа в ночную смену может продолжаться без опасности пересечения границы за пределы квартала. Производительность оборудования максимальна, поскольку единицы могут работать независимо друг от друга.
Сплошные рубки [ править ]
Покрытие [ править ]
Прямой посев [ править ]
Prochnau (1963), [129] через 4 года после посева обнаружил, что 14% жизнеспособных семян белой ели, посеянных на минеральную почву, дали выжившие сеянцы при соотношении семян: проростки 7,1: 1. Смит и Кларк (1960) [130] для ели Энгельмана получили среднее соотношение семян 7-летия: проростки 21: 1 на скарифицированных грядках на сухих участках, 38: 1 на влажных участках и 111: 1 на подстилочных грядках.
Выбор группы [ править ]
Méthode du contrôle [ править ]
Классическое европейское лесоводство достигло впечатляющих результатов с такими системами, как méthode du contrôle Анри Биолле в Швейцарии, в которых количество и размер вырубленных деревьев определялись на основе данных, собранных с каждого дерева в каждом насаждении, измеряемых каждые 7 лет. [131]
С другой стороны, более или менее разновозрастные смешанные леса преимущественно местных пород, обработанные в соответствии с естественными принципами, оказались более здоровыми и более устойчивыми ко всем видам внешних опасностей; и в конечном итоге такие стенды более производительны и их легче защищать.
Во Франции же, с другой стороны, были предприняты усилия по применению другого вида лесопользования, направленного на то, чтобы довести все участки леса до состояния максимальной продуктивности на неограниченный срок. В 1878 году, французский Лесник А. Gurnaud (1825-1898) опубликовал описание méthode ей Contrôle для определения прироста и урожайности. Этот метод был основан на том факте, что путем тщательной выборочной вырубки можно повысить продуктивность остаточного древостоя, поскольку древесина вывозится как культурная операция. В этом методе прирост насаждений периодически точно определяется с целью постепенного преобразования леса посредством выборочного управления и непрерывного экспериментирования в состояние равновесия при максимальной производительности.
Анри Биолли (1858–1939) был первым, кто применил вдохновенные идеи Гурно в практическом лесоводстве. С 1890 года он управлял лесами своего швейцарского округа в соответствии с этими принципами, посвятив почти 50 лет изучению прироста и обработке насаждений, направленных на достижение максимальной продуктивности, и доказав применимость метода проверки. В 1920 году он опубликовал это исследование, в котором дается теоретическая основа управления лесами с использованием метода проверки, описываются процедуры, которые должны применяться на практике (которые он частично разработал и упростил), и оценивает результаты.
Новаторская работа Биолли легла в основу, на которой впоследствии было развито большинство швейцарских практик лесопользования, и его идеи были общепринятыми. Сегодня, когда в большинстве стран наблюдается тенденция к интенсификации лесопользования и повышения продуктивности, идеи и применение тщательной, непрерывной обработки насаждений с помощью метода проверки объема вызывают все возрастающий интерес. В Великобритании и Ирландии, например, все более широко применяются принципы непрерывного лесного хозяйства для создания постоянно нерегулярных структур во многих лесных массивах. [132]
Патч вырезан [ править ]
Посев строк и широковещательных рассылок [ править ]
В точечных и рядковых сеялках используется меньше семян, что позволяет рассыпать семена с земли или с воздуха, но может вызвать комкование. Рядовой и точечный посев дает больше возможностей для контроля за высевом семян, чем рассевной посев. Кроме того, в обработке нуждается лишь небольшой процент от общей площади.
В осиновом типе района Великих озер прямой посев семян хвойных пород обычно терпит неудачу. [133] Тем не менее, Гарднер (1980) [134] после испытаний в Юконе, которые включали рассевной посев семян белой ели с концентрацией 2,24 кг / га, обеспечивший 66,5% зарыбления при обработке Scarified Spring Broadcast через 3 года после посева, пришел к выводу, что метод имел «значительные обещания».
Семенное дерево [ править ]
Системы отбора [ править ]
Системы отбора подходят там, где желательна неравномерная структура насаждений, особенно когда необходимость сохранения сплошного лесного покрова по эстетическим или экологическим причинам перевешивает другие соображения управления. Селекционная рубка считается более полезной, чем системы лесных укрытий, для восстановления старовозрастных насаждений субальпийской ели Энгельмана (ESSF) на юге Британской Колумбии. [135] В большинстве районов селекционная рубка способствует восстановлению пихты больше, чем более светолюбивой ели. [136] [25] [137] В некоторых районах можно ожидать, что селекционные рубки предпочтут ель перед менее устойчивыми лиственными породами (Zasada, 1972) [138] или сосной. [25]
Точечный посев в укрытии [ править ]
Использование укрытий для улучшения прорастания и выживаемости точечных посевов направлено на использование преимуществ тепличной культуры, хотя и в миниатюре. Укрытие для семян Hakmet, например, представляет собой полупрозрачный пластиковый конус высотой 8 см с отверстиями диаметром 7 см в основании диаметром 7,5 см и диаметром 17 мм в верхней части диаметром 24 мм. [139] Эта миниатюрная теплица увеличивает влажность воздуха, снижает высыхание почвы и поднимает температуру воздуха и почвы до уровней, более благоприятных для прорастания и роста рассады, чем те, которые предлагаются в незащищенных условиях. Укрытие спроектировано таким образом, чтобы оно разрушилось после нескольких лет воздействия ультрафиолета.
Укрытия для семян и весенний посев значительно улучшили зарыбление по сравнению с посевом без семян, но укрытие не привело к значительному улучшению роста. Засорение оголенных семенных пятен было чрезвычайно низким, возможно, из-за того, что всходы были забиты обильным подстилкой широколистных и травянистых растений, особенно осины и красной малины, и усугублялась сильной конкуренцией со стороны злаков и малины.
Укрытия для шишек (Cerkon ™) обычно обеспечивали большую выживаемость, чем незащищенный посев на скарифицированных семенных пятнах в испытаниях методов прямого посева во внутренних районах Аляски, а укрытия-воронки (Cerbel ™) обычно обеспечивали большую выживаемость, чем незащищенный посев на незакрепленные семенные пятна. [140] Оба типа укрытий производятся компанией AB Cerbo в Тролльхеттане, Швеция. Оба изготовлены из светоразлагаемого белого непрозрачного пластика и в установленном состоянии имеют высоту 8 см.
Семена белой ели были посеяны на Аляске на сгоревшем участке летом 1984 года и защищены белыми пластиковыми шишками на небольших участках, обработанных вручную, или белыми воронками, помещенными непосредственно в остаточную золу и органический материал. [141] Группа из 6 воронов ( Corvus corax ) наблюдалась в этом районе примерно через 1 неделю после завершения посева в середине июня. Ущерб в среднем составил 68% с конусами, 50% с воронками на возвышенности и 26% с воронками на пойме. Урон от воронов составил всего 0,13% на несгоревших, но в остальном похожих местах.
В ходе испытаний посева в Манитобе между 1960 и 1966 годами, направленных на преобразование осиновых насаждений в елово-осиновые смешанные леса, скарификация 1961 года в провинциальном лесу Утиной горы оставалась приемлемой для естественного посева в течение многих лет. [142]
Шелтервуд [ править ]
Системы Shelterwood [ править ]
Однако с производственной или экономической точки зрения у системы лесоводства есть недостатки: затраты на заготовку выше; деревья, оставленные на отложенную рубку, могут быть повреждены во время восстановительной рубки или связанных с ней операций по вырубке; повышенный риск продувки угрожает источнику семян; вероятность увеличения ущерба от короедов; регенерация может быть повреждена во время окончательной резки и связанных с ней операций извлечения; возрастет сложность подготовки любого участка; а случайное повреждение регенерации может быть вызвано любыми операциями по подготовке площадки. [17] [114] [138] [147] [148]
Выбор одного дерева [ править ]
Точечный посев [ править ]
Для точечного посева требуется меньше семян, чем для рассева, и, как правило, достигается более равномерный интервал, хотя иногда и с комкованием. В Онтарио для ручного точечного посева используются сеялка «масленка», посевные палки и вибраторы. [151] Масленка представляет собой контейнер с длинным носиком, через который при каждом взмахе сеялки высвобождается заданное количество семян.
Нарезка полос [ править ]
Вырубка леса, когда необходимо удалить только часть деревьев, сильно отличается от сплошной рубки. [122] Во-первых, должны быть проложены тропы, обеспечивающие доступ для валочного и трелевочного оборудования. Эти тропы должны быть тщательно расположены, чтобы оставшиеся деревья соответствовали желаемым критериям качества и плотности посадки. Во-вторых, оборудование не должно повредить остаточный стенд. Дальнейшие desiderata очерчены Sauder (1995). [122]
Неблагоприятным последствием прореживания полосы стало увеличение популяций еловых жуков. Затененная косая черта от первоначального среза вместе с увеличением количества брошенных ветром деревьев в полосах листьев обеспечила условия, идеально подходящие для жука. [153]
Недостаточная посадка [ править ]
ДеЛонг и др. (1991) [154] предложили подсаживать 30-40-летние осиновые насаждения на основе успеха естественной ели в восстановлении под насаждениями таких насаждений: «Посадкой можно контролировать расстояние, что облегчает защиту ели. при входе в древостой для заготовки осинового загона ».
Удержание переменных [ править ]
Метод заготовки и восстановления, который представляет собой относительно новую систему лесоводства, которая сохраняет структурные элементы леса (пни, бревна, коряги, деревья, подлески и ненарушенные слои лесной подстилки) по крайней мере в течение одного севооборота с целью сохранения экологических ценностей, связанных со сложными в структурном отношении. леса. [155]
«Методы разновозрастных и одновозрастных деревьев различаются по масштабу и интенсивности нарушения. Методы разновозрастных деревьев поддерживают сочетание размеров или возрастов деревьев в пределах участка среды обитания путем периодической заготовки отдельных или небольших групп деревьев. или всего замысла и создания довольно однородного участка среды обитания, в котором преобладают деревья одного возраста ». [156] Одновозрастные системы управления были основными методами, которые использовали при изучении воздействия на птиц. [157]
Смертность [ править ]
Опережающий рост [ править ]
Избегать повреждения подроста всегда будет желательной задачей. Sauder’s (1990) [161] В документе по заготовке смешанной древесины описываются исследования, разработанные для оценки методов сокращения нетривиального ущерба остаткам подлеска, которые могут поставить под угрозу их шансы стать деревом будущих сельскохозяйственных культур. Саудер пришел к выводу, что: (1) эксплуатационные меры, защищающие остаточные стволы, не могут чрезмерно увеличивать затраты, (2) все вырубки хвойных и лиственных пород должны выполняться за одну операцию, чтобы свести к минимуму попадание валочно-пакетирующей машины в остаточный древостой, (3) несколько операционных процедур могут уменьшить повреждение подлеска, некоторые из них не несут дополнительных затрат, и (4) успешная уборка очистных блоков зависит в первую очередь от разумного расположения скользящих путей и площадок. Таким образом, ключом к защите подлеска белой ели без ущерба для эффективности лесозаготовок является сочетание хорошего планирования, хорошего контроля ииспользование соответствующего оборудования и наличие добросовестных, хорошо обученных операторов. Даже самый лучший план не уменьшит ущерб, нанесенный подвесному хозяйству, если его реализация не будет контролироваться. [162]
Продвинутое управление ростом [ править ]
Возраст опережающего роста трудно оценить по его размеру [168], поскольку белый цвет, которому кажется, от 2 до 3 лет, вполне может быть старше 20 лет. [169] Однако возраст, по-видимому, не определяет способность опережающего роста ели реагировать на высвобождение, [166] [167] [170] и деревья старше 100 лет показали быстрые темпы роста после выпуска. Также нет четкой взаимосвязи между размером авансового роста и темпами его роста в момент выпуска.
Подготовка сайта [ править ]
Сжигание [ править ]
Радиовещательное сжигание обычно используется для подготовки сплошных вырубок для посадки растений, например, в центральной части Британской Колумбии [175] и в целом в умеренном климате Северной Америки. [176]
Предписанное сжигание проводится в первую очередь для снижения опасности порезки и улучшения условий на площадке для регенерации; Могут быть начислены все или некоторые из следующих преимуществ:
a) Уменьшение подсоса, конкуренции растений и перегноя перед прямым посевом, посадкой, скарификацией или в ожидании естественного посева в частично вырубленных древостоях или в связи с системами семенных деревьев. б) Уменьшение или устранение нежелательного лесного покрова перед посадкой или посевом или перед предварительной скарификацией. c) Уменьшение гумуса на холодных, влажных участках для содействия регенерации. г) Уменьшение или устранение косых, травяных или кустарных видов топлива в стратегических районах вокруг лесных угодий, чтобы снизить вероятность ущерба от лесных пожаров.
В Онтарио несколько раз применяли предписанное сжигание для подготовки участков к прямому посеву, но ни один из ожогов не был достаточно горячим, чтобы образовалось посевное ложе, подходящее без дополнительной механической подготовки участка. [151]
Изменения химических свойств почвы, связанные с горением, включают значительное повышение pH, которое Macadam (1987) [175] обнаружил в суббореальной еловой зоне центральной Британской Колумбии, сохраняющейся более года после пожара. Средний расход топлива составлял от 20 до 24 т / га, а глубина лесной подстилки уменьшилась на 28–36%. Увеличение хорошо коррелировало с количеством потребляемой косой черты (как общей, так и диаметром ≥7 см). Изменение pH зависит от тяжести ожога и потребляемого количества; увеличение может составлять целых 2 единицы, то есть изменение в 100 раз. [177] Дефицит меди и железа в листве белой ели на выгоревших вырубках в центральной Британской Колумбии может быть связан с повышенным уровнем pH. [178]
Даже широковещательный косой огонь в сплошной рубке не дает равномерного ожога по всей площади. Таррант (1954) [179], например, обнаружил, что только 4% из подсеченного ожога на 140 га имели серьезные ожоги, 47% горели слабо и 49% не сгорели. Выжигание после валкования явно подчеркивает последующую неоднородность.
Заметное увеличение обменного кальция также коррелировало с количеством потребляемой косой черты диаметром не менее 7 см. [175] Доступность фосфора также увеличилась как в лесной подстилке, так и в слое минеральной почвы от 0 до 15 см, и это увеличение все еще было очевидным, хотя и несколько уменьшилось, через 21 месяц после сжигания. Однако в другом исследовании [180], проведенном в той же суббореальной еловой зоне, было обнаружено, что, хотя оно увеличилось сразу после сжигания, доступность фосфора упала до уровня ниже уровня до сжигания в течение 9 месяцев.
Азот будет унесен с участка в результате сжигания, [175] [180] [181], хотя Macadam (1987) [175] обнаружил, что его концентрации в оставшейся лесной подстилке увеличились на 2 из 6 участков, а на остальных наблюдается снижение. Потери питательных веществ могут быть компенсированы, по крайней мере, в краткосрочной перспективе, за счет улучшения микроклимата почвы за счет уменьшения толщины лесной подстилки, где низкие температуры почвы являются ограничивающим фактором.
В Picea / Abies леса в предгорьях Альберты часто характеризуется глубокими скоплениями органического вещества на поверхности почвы и низких температурах почвы, оба из которых делают трудным и лесовозобновления в результате общего ухудшения производительности сайта; Endean и Johnstone (1974) [182] описывают эксперименты по проверке предписанного сжигания как средства подготовки семенного ложа и улучшения участка на репрезентативных сплошных вырубках Picea / Abies.области. Результаты показали, что в целом предписанное сжигание не привело к удовлетворительному уменьшению органических слоев и не повысило температуру почвы на испытанных участках. Увеличение приживаемости, выживаемости и роста рассады на выжженных участках, вероятно, было результатом небольшого уменьшения глубины органического слоя, незначительного повышения температуры почвы и заметного повышения эффективности посадочных бригад. Результаты также показали, что процесс разрушения участка не был обращен вспять применяемыми обработками ожогов.
Мелиоративное вмешательство [ править ]
Срезанный вес (сухой вес всей кроны и части стебля [183] Управляющим лесным хозяйством, заинтересованным в применении предписанного сжигания для уменьшения опасности и лесоводства, Кийл (1968) показал метод количественной оценки подсечки. [184] В западно-центральной провинции Альберта он срубил, измерил и взвесил 60 белых елей, построил график: (а) вес разреза на единицу товарного объема в зависимости от диаметра на высоте груди (dbh) и (b) вес тонкого разреза ( [185] В тех случаях, когда цели управления предусматривают более равномерное расстояние или более высокую плотность, чем можно получить при существующем распределении затеняющего материала, было предпринято перераспределение или импорт такого материала.
Доступ [ редактировать ]
Подготовка участка на некоторых участках может выполняться просто для облегчения доступа сеялкам или для улучшения доступа и увеличения количества или распределения микросайтов, подходящих для посадки или посева.
Wang et al. (2000) [186] определили полевые характеристики елей белой и черной через 8 и 9 лет после высадки на бореальных участках смешанной древесины после подготовки участка (дисковая траншея по Донарену или ее отсутствие) на двух типах плантаций (открытые и закрытые) на юго-востоке Манитобы. Донаренская траншея немного снизила смертность ели черной, но значительно увеличила смертность ели белой. Значительная разница в высоте была обнаружена между открытыми и закрытыми насаждениями для ели черной, но не для ели белой, а диаметр корневой шейки в защищенных насаждениях был значительно больше, чем в открытых насаждениях для ели черной, но не для ели белой. Открытые плантации ели черной имели значительно меньший объем (97 см³) по сравнению с елью черной (210 см³), а также открытой (175 см³) и защищенной (229 см³) плантациями ели белой.Открытые насаждения ели белой также имели меньший объем, чем защищенные насаждения ели белой. Что касается пересадочного материала, то полосовые плантации имели значительно больший объем (329 см3), чем открытые плантации (204 см3). Wang et al. (2000) [186] рекомендовали использовать подготовку защищенного участка плантации.
Механический [ править ]
Вплоть до 1970 года в Онтарио не использовалось «сложное» оборудование для подготовки площадок [187], но потребность в более эффективном и универсальном оборудовании становилась все более очевидной. К этому времени совершенствовалось оборудование, изначально разработанное полевым персоналом, и увеличивались полевые испытания оборудования из других источников.
В отчете Дж. Холла (1970) [187] о состоянии подготовки участка в Онтарио отмечалось, что лезвия и грабли хорошо подходят для скарификации после обрезки устойчивых насаждений лиственных пород для естественного восстановления желтой березы.. Плуги были наиболее эффективны для обработки густых зарослей перед посадкой, часто в сочетании с посадочной машиной. Зубы-шрамы, например, зубы Юнга, иногда использовались для подготовки участков для посадки, но было обнаружено, что их наиболее эффективным использованием является подготовка участков для посева, особенно на незавершенных участках, несущих легкую щетку и густые заросли трав. Вальцовые измельчители нашли применение при обработке тяжелых щеток, но могли использоваться только на почвах без камней. Ребристые барабаны обычно использовались при вырубке сосны и ели на свежих заросших кустарником участках с глубоким слоем ворса и сильной косой чертой, и их нужно было объединить с блоком подъёмника трактора, чтобы обеспечить хорошее распределение разреза. Скарификатор SFI после усиления был «вполне успешным» в течение 2 лет,В настоящее время проводятся многообещающие испытания конического скарификатора и кольцевого скарификатора с цилиндрической головкой, а также начата разработка нового скарификатора с цеповым скребком для использования на участках с мелкими каменистыми почвами. Признание необходимости повышения эффективности и действенности подготовки площадки побудило Департамент земель и лесов Онтарио принять политику поиска и получения для полевых испытаний нового оборудования из Скандинавии и других стран, что казалось многообещающим для условий Онтарио, прежде всего в к северу. Таким образом, были начаты испытания Brackekultivator из Швеции и роторной бороздки Vako-Visko из Финляндии.Признание необходимости повышения эффективности и действенности подготовки площадки побудило Департамент земель и лесов Онтарио принять политику поиска и получения для полевых испытаний нового оборудования из Скандинавии и других стран, что казалось многообещающим для условий Онтарио, прежде всего в к северу. Таким образом, были начаты испытания Brackekultivator из Швеции и роторной бороздки Vako-Visko из Финляндии.Признание необходимости повышения эффективности и действенности подготовки площадки побудило Департамент земель и лесов Онтарио принять политику поиска и получения для полевых испытаний нового оборудования из Скандинавии и других стран, что казалось многообещающим для условий Онтарио, прежде всего в к северу. Таким образом, были начаты испытания Brackekultivator из Швеции и роторной бороздки Vako-Visko из Финляндии.
Согласно Дж. Чартону и А. Петерсону [188] механическая скарификация лучше всего подходит для небольших проектов восстановления (менее 25 000 деревьев) или в экологически уязвимых районах, таких как прибрежные зоны или районы, подверженные эрозии.
По словам Дж. Чартона [189], интенсивность скарификации может повлиять на смертность и рост проростков в первый год. Скарификация должна быть правильно применена к различным условиям участка, чтобы убедиться, что она положительно влияет на посаженные саженцы. Поскольку и кипрей, и голубая трава показаны как замедлители влажности почвы, снижение интенсивности скарификации может быть полезным для посадки рассады в более влажных районах полуострова Кенай. Однако следует учитывать и другие факторы, такие как стимулирование естественного восстановления, чтобы способствовать составу видов до жуков. Менеджеры по лесовосстановлению должны сбалансировать реакцию на скарификацию на влажных территориях, чтобы достичь надлежащего баланса между выживанием и ростом посаженных саженцев и достижением желаемого уровня естественного восстановления.
Mounding [ править ]
Обработка почвы для подготовки участка, которая создает приподнятые места для посадки, обычно улучшает производительность пересаженных растений на участках с низкой температурой почвы и избыточной влажностью почвы. Насыпь, безусловно, может иметь большое влияние на температуру почвы. Draper et al. (1985), [190], например, документально подтвердили это, а также его влияние на рост корней побегов (Таблица 30).
Бугры прогревались быстрее всего, и при глубине почвы 0,5 см и 10 см в среднем на 10 и 7 ° С выше, чем в контроле. В солнечные дни дневные максимумы температуры поверхности насыпи и органического мата достигали 25–60 ° C, в зависимости от влажности почвы и затенения. Через 5 дней после посадки холмы достигли средней температуры почвы 10 ° C на глубине 10 см, но контрольные растения достигли этой температуры только через 58 дней после посадки. В течение первого вегетационного периода у насыпей было в 3 раза больше дней со средней температурой почвы выше 10 ° C, чем на контрольных микросайтах.
Draper et al. (1985) [190] насыпи получили в 5 раз больше фотосинтетически активной радиации (ФАР), суммированной по всем отобранным микросайтам в течение первого вегетационного периода; контрольная обработка постоянно получала около 14% дневного фонового PAR, в то время как насыпи получали более 70%. К ноябрю осенние морозы уменьшили затенение, устранив разницу. Помимо воздействия на температуру, падающая радиация также важна для фотосинтеза. Средний контрольный микросайт подвергался воздействию света выше точки компенсации только в течение 3 часов, т. Е. Четверти дневного светового периода, в то время как холмы получали свет выше точки компенсации в течение 11 часов, т. Е. 86% от того же дневного периода. период. Если предположить, что падающий свет в диапазоне интенсивности 100-600 µEm‾²sÀ1 является наиболее важным для фотосинтеза.курганы получали более чем в 4 раза больше общей дневной световой энергии, которая достигала контрольных микросайтов.
Ориентация линейной подготовки площадки, например, проходка траншей с диском [ править ]
При линейной подготовке площадки ориентация иногда определяется топографией или другими соображениями, но там, где ориентация может быть выбрана, это может иметь существенное значение. В ходе эксперимента по прокладке траншеи в суббореальной зоне ели во внутренних районах Британской Колумбии было изучено влияние на рост молодых побегов ( сосна ложняк ) в 13 местах посадки на микросайтах: берма, петля и траншея; на севере, юге, востоке и западе, а также в необработанных местах между бороздами. [191] Объемы стволов десятилетних деревьев на южных, восточных и западных микросайтах были значительно больше, чем у деревьев на северных и необработанных микросайтах. Тем не менее, выбор места для посадки оказался более важным в целом, чем ориентация траншеи.
В исследовании, проведенном в Миннесоте, на полосах с севера на юг накопилось больше снега, но снег таял быстрее, чем на полосах с востока на запад в первый год после вырубки. [192] Таяние снега происходило быстрее на полосах вблизи центра вырубки, чем на пограничных полосах, примыкающих к нетронутому насаждению. Полосы шириной 50 футов (15,24 м), чередующиеся с неразрезанными полосами шириной 16 футов (4,88 м), были вырублены в древостоях Pinus Resinosa возрастом от 90 до 100 лет.