На совещании министров лесного хозяйства европейских стран в Хельсинки в 1993 г. принцип постоянного лесопользования сформулирован как «ведение лесного хозяйства таким образом и с такой интенсивностью, чтобы при этом сохранялось биологическое разнообразие, уровень продуктивности и способность к возобновлению, а также способность в настоящем и в будущем осуществлять экологические, хозяйственно-экономические и социальные задачи на местном, региональном и общемировом уровнях».
В регионах, где лес издавна является основным богатством, цель лесного хозяйства заключается в сохранении, увеличении имущественной ценности леса и ежегодного дохода. Экономически ориентированное хозяйство ведется с учетом экологического постоянства: сохранения стабильности лесных экосистем, сохранения и улучшения фактора «условия местопроизрастания», сохранения естественного видового разнообразия растительности и генетического разнообразия. Среди конкретных шагов - постепенный переход к близкому к природе лесному хозяйству, использование естественного возобновления и самодифференцирования насаждений, минимизация вмешательства в ход развития насаждений.
Известно, что в наибольшей степени возлагаемые на них функции выполняют смешанные, разновозрастные насаждения, т.е. леса близкие к природе. Обеспечить формирование таких насаждений можно при широком внедрении несплошных рубок, в т.ч. и главного пользования.
В настоящее время в Беларуси доля несплошных рубок еще не велика. Этими рубками заготавливается примерно 5-7% древесины. По прогнозам, доля несплошных рубок в ближайшее десятилетие в структуре лесозаготовок составит 15-20%. Несмотря на то, что нормативные материалы по несплошным рубкам существуют уже давно, опыт их проведения имеется лишь в некоторых лесхозах. Поэтому, рассмотрим наиболее целесообразные для наших условий технологии проведения несплошных рубок главного пользования.
Добровольно-выборочные, равномерно-постепенные и
длительно-постепенные рубки
Технология проведения добровольно-выборочных и постепенных (первый прием) рубок с равномерным изреживанием насаждения одинакова.
Разработку лесосеки с применением на трелевке хлыстов тракторов с канатно-чокерной оснасткой проводят по технологической схеме, приведенной на рис. 18. Разработку лесосеки начинают с подготовки погрузочных площадок и магистральных волоков. Далее разрабатывается пасечный волок, затем поочередно за 1-2 захода полупасеки.
Рис. 18 Схема разработки лесосек на постепенных и выборочных рубках с заготовкой хлыстов: 1 - трелевочный трактор; 2 - подрост; 3 - пни; 4 - граница пасеки; 5 - деревья, вырубаемые во второй и последующие приемы; 6 - магистральный трелевочный волок; 7 - порубочные остатки; 8 - хлысты; 9 - деревья; 10 - вальщик; 11 - растущий лес; 12 - пасечный волок; 13 - погрузочный пункт
Валка деревьев на волоке бензопилой проводится вершинами в направлении трелевки. Допускается валка деревьев с расчетом их трелевки комлями вперед. В этом случае разрубку волока начинают с дальнего конца лесосеки. На полупасеке деревья приваливают вершинами к волоку в направлении трелевки.
При разработке полупасеки за два прохода сначала ведут валку деревьев на ленте шириной 7-10 м, примыкающей к волоку. После ее разработки (обрезки сучьев и вытрелевки хлыстов) проводится валка на удаленной от волока ленте под углом 25-45°. Валка деревьев на лентах полупасек начинается с ближнего конца лесосеки.
На волоке проводится сплошная заготовка деревьев, на полупасеках - выборочная (заготавливаются намеченные в рубку деревья).
Деревья валят в просветы. Для образования просвета вначале проводится валка ближайших к волоку клейменных деревьев. Деревья, которые нельзя повалить вершиной в сторону направления трелевки, валят в том направлении, из которого легче обеспечить вытаскивание хлыста на волок.
Очистка деревьев от сучьев по данной технологии проводится легкими бензиномоторными пилами (при их отсутствии допускается применение ручной обрубки сучьев топорами).
При всех способах рубок трелевка леса тракторами проводится только по волокам. Пачка собирается за несколько приемов. За один прием сбор хлыстов ведется с одной из полупасек. В целях предотвращения уширения волоков, сохранения подроста на поворотах пасечных, разворотах магистральных волоков следует оставлять отбойные деревья из числа назначенных в рубку, которые вырубаются после завершения работ на пасеке. Неправильно поваленные деревья, крупные хлысты во избежание повреждений молодняка и подроста вытаскивают на волок по одному. Деревья, поваленные под очень большим углом к волоку (более 45°), раскряжевывают и вытаскивают по частям.
Ширина пасек должна быть не более полуторной высоты древостоя - 30-35 м.
Разработку лесосеки с заготовкой сортиментов бензиномоторными пилами проводят по технологической схеме, представленной на рис. 19. В состав технологического процесса входят следующие операции: валка деревьев, обрезка сучьев и раскряжевка хлыстов на сортименты бензопилой у пня, окучивание сортиментов вручную, сбор н погрузка пачек сортиментов гндроманнпулятором на грузовую платформу сортиментовоза, подвозка и погрузка (с подсортировкой) сортиментов в штабеля у лесовозной дороги или на лесовозный транспорт.
Рис. 19 Схема разработки лесосек на постепенных и выборочных рубках с заготовкой сортиментов: 1 - лесовозный ус; 2 - деревья, вырубаемые во второй и последующие приемы; 3 - пасечный волок; 4 - пень; 5 - штабель сортиментов; 6 - сортиментовоз; 7 - вальщик; 8 - обрезчик сучьев; 9 - поваленные деревья; 10 - хлыст; 11 - растущий лес; 12 - граница пасеки; 13 - промежуточная полоса; 14 - сортиментная полоса
Обязательным условием при проведении несплошных рубок по данной технологии является разбивка лесосек на пасеки и подготовка пасечных волоков, расстояние между которыми принимается не менее 30 м и не более 40 м.
Каждую пасеку разделяют на пять полос: пасечный волок (ширина 5 м); две примыкающие сортиментные, ширина которых колеблется от 3 до 6 м в зависимости от вылета стрелы манипулятора сортиментовоза и количества подлежащих складированию сортиментов, т.е. интенсивности рубки; две промежуточные полосы шириной до 11 м, свободные от сортиментов. Разработку пасек начинают с разрубки пасечных волоков, на которых валят деревья, обрезают сучья и производят раскряжевку хлыстов.
Когда пасечный волок разработан на 20-25 м, на лентах пасеки производится выборочная валка леса. Направление валки деревьев на пасеке выбирается из расчета обеспечения их повала в просвет с минимальными помехами. На сортиментной полосе деревья валят так, чтобы максимально приблизить сучья к волоку. На промежуточной полосе деревья валят в направлении технологического коридора (вершиной к волоку) с таким расчетом, чтобы ликвидную древесину разместить, в основном, вблизи сортиментной полосы, а сучья - вблизи волока.
Соблюдение этих условий облегчает окучивание сортиментов и подноску коротья в зону действия гидроманипулятора сортиментовоза, а также позволяет укрепить волок сучьями. В целях увеличения производительности сортиментовоза целесообразно формировать пачки сортиментов объемом не менее 0,5 м3.
Сбор, погрузка, подвозка сортиментов к лесовозной дороге, их сортировка и штабелевка производятся сортиментовозом (форвардером). Машина заезжает по волоку вглубь лесосеки и при движении к погрузочной площадке производится сбор и укладка пачек сортиментов на грузовую платформу. При этом осуществляется предварительная подсортировка сортиментов. Закончив набор воза, тракторист-машинист направляет сортиментовоз к лесовозной дороге, где сортименты выгружаются в соответствующие штабели. Расстояние транспортировки 300-1500 м.
Группово-постепенные рубки
При группово-постепенных рубках разработка лесосек ведется по технологическим схемам, приведенным на рис. 20. Лесосечные работы при этих рубках проводятся на базе традиционной техники. На валке леса и очистке деревьев от сучьев применяют бензиномоторные пилы, на трелевке - трелевочные тракторы с канатно-чокерной оснасткой. Первоначально разрубают волоки. После вытрелевки леса с волоков приступают к валке деревьев в «окнах» и «лесовозобновительных кольцах». Деревья валят вершинами в направлении трелевки в сторону «окна». Очистка деревьев от сучьев производится на лесосеке легкими пилами, сучья укладываются на волок, хлысты трелюют за вершину.
В сосняках с наличием группового подроста сосны разработка лесосеки ведется по схеме, приведенной на рис. 20,а. Пасечные волоки прорубают так, чтобы они проходили с двух сторон «окна». В сосняках на песчаных почвах без наличия подроста разработка лесосеки ведется по схеме, приведенной на рис. 20,б. Расстояние между пасечными трелевочными волоками 50-60 м. «Окна» с «лесовозобновительными кольцами» закладывают с таким расчетом, чтобы волок проходил через середину «окна». В первый прием проводят разработку «окон» и разреживание «лесовозобновительных колец». В последующие приемы «окна» расширяют до полной вырубки материнского полога.
Рис. 20 Схема разработки лесосек при группово-постепенных рубках с групповым расположением подроста (а) и без подроста (б): 1 - трелёвочный волок; 2 - подрост; 3 - пень; 4 - поваленное дерево; 5 - «окно»; 6 - «лесовозобновительное кольцо»; 7 - хлыст; 8 - порубочные остатки; 9 - погрузочная площадка; 10 - лесовозная дорога
Полосно-постепенные рубки
Полосно-постепенные рубки могут проводиться с использованием традиционной и новой лесозаготовительной техники.
Технологические схемы разработки лесосек на базе традиционной техники приведены на рис. 21. Древостой на лесосеке вырубается в 2-3 приема. За один прием проводится сплошная заготовка деревьев на полосах, предназначенных в рубку. Волок устраивается в средней части полосы. В порослевых лиственных древостоях предпочтительнее иметь 2 волока, прокладываемых по границам полосы. На полосах шириной 15-17 м подготавливается один волок по одной из ее границ. Полосы разрабатываются узкопасечным методом: валка деревьев ведется вершинами к волоку в направлении трелевки, очистка деревьев от сучьев на полосе, сучья укладываются на волок, хлысты трелюются вершинами вперед. На валке деревьев и очистке стволов от сучьев применяются бензиномоторные пилы, на трелевке хлыстов - гусеничные и колесные тракторы с канатно-чокерной оснасткой.
Рис. 21 Схема разработки лесосек при полосно-постепенных рубках (первый прием): а - двухприёмные рубки без сохранения подроста; б - трёхприёмные рубки с сохранением подроста; 1 - лесовозный ус; 2 - магистральный волок; 3 - пасечный волок; 4 - поваленные деревья; 5 - растущий лес; 6 - вальщик; 7 - пни; 8 - трактор; 9 - подрост; 10 - порубочные остатки; 11 - погрузочный пункт