Основные пороки древесины осины и березы и их влияние на выход деловой древесины

ОСНОВНЫЕ ПОРОКИ ДРЕВЕСИНЫ ОСИНЫ И БЕРЕЗЫ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ВЫХОД ДЕЛОВОЙ ДРЕВЕСИНЫ

A.Ф. ГУРОВ, к. с.-х. н„ ВНИИХЛесхоз,

B.Н. ФОКИН, директор ГУ Специализированный лесхоз «Юго-Восточный»

Одним из основных факторов, определяющих товарные свойства того или иного древостоя, является степень его поражения различными видами пороков древесины стволов.

По своей биологической сущности и условиям возникновения все пороки древесины стволов следует разделить на две группы: образующиеся в процессе роста дерева и возникающие в процессе заготовки, транспортировки, обработки и хранения лесоматериалов. Пороки первой группы (сучки, гниль внутренняя, кривизна, ложное ядро и другие) - результат биологической особенности древесины стволов, который возникает в процессе жизнедеятельности дерева в определенных условиях роста. Они не зависят от деятельности человека, но знание закономерностей появления и развития этого типа пороков позволяет системой хозяйственных мероприятий довести их воздействие до минимума и обеспечить выращивание хозяйственно ценных древостоев.

Данные, изложенные в настоящей статье, получены по результатам экспериментальных работ в насаждениях зоны хвойно-широколиственных лесов. Исполнители: А.Ф. Гуров - по березе; В.Н. Фокин -по осине.

Известно, что появление и развитие пороков древесины лиственных пород зависит от ряда факторов, основными из которых являются: возраст древостоя, условия их местопроизрастания и происхождение. Наиболее распространены пороки древесины лиственных пород - сучки, гниль внутренняя, кривизна и ложное ядро (для безъядровых пород). На долю остальных видов пороков приходится от 1,1 до 5 % всего числа различных стволов (Леонтьев Н. Л., Акиндинов М. В., 1967).

В настоящей статье приведены данные, характеризующие динамику развития

двух из перечисленных пороков: сучков и гнили внутренней, так как они в наибольшей степени определяют сортиментносортную структуру древостоев осины и березы.

Сучки - биологически неизбежный порок древесины. Согласно действующему стандарту (ГОСТ 9462 - «Лесоматериалы круглые лиственных пород. Размеры и технические требования») размеры сучков и их число на 1 пог. м. лесоматериала регламентируется в зависимости от назначения сортимента, его размера (диаметра в верхнем струбе) и сорта.

В основу качественных требований к сортиментам положены биологические и технические свойства древесины с учетом естественного разделения ствола дерева на три зоны качества:

- нижняя (комлевая) бессучковая часть ствола с глубоким залеганием заросших сучков;

- средняя часть ствола - зона мертвых (открытых) сучков с наличием рыхлых, гнилых и «табачных» сучков;

- верхняя часть (вершина), включающая крону с крупными живыми сучьями и вторичными вершинами.

Наибольшее значение при заготовке деловых сортиментов имеет нижняя бессучковая зона ствола. Образование этой зоны происходит в процессе естественного роста деревьев при их самоочищаемости от сучьев. Интенсивность очищения стволов от сучьев зависит от многих факторов, в том числе от состава насаждения, полноты (густоты), положения дерева в древостое. Исследования показали (Гуров А. Ф., Михайлов Л. Е., 1980), что в березовых и осиновых молодняках 20-25-летнего возраста при полноте 0,9-1,0 со вторым еловым ярусом стволы очищаются на высоту 7-12 м, тогда как в чистых березняках и осинниках

при той же полноте очищение происходит только до 3-5 м.

Установлено, что абсолютная величина протяженности бессучковой части ствола для древостоев одного и того же состава зависит от возраста. Зависимость эта выражается уравнением:

У = Ах + В,

где У - высота до первого мертвого сучка (протяженность бессучковой зоны), м; А -возраст, лет; х - диаметр на 1,3 м высоты ствола, см.

При этом зависимость во всех исследуемых случаях очень тесная и определяется коэффициентом корреляции: г = 0,98 ±0,16.

С такой же закономерностью связано изменение протяженности бессучковой зоны ствола в пределах одновозрастного древостоя с увеличением диаметра. Для березняков I и II класса бонитета эта связь определяется уравнением:

У - 3,24 + 0,21х, при г = 0,94 ± 0,036, где У - протяженность бессучковой зоны, м; х - диаметр на 1,3 м высоты ствола, см.

По данным наблюдений на 40 пробных площадях аналогичная закономерность зависимости протяженности бессучковой зоны стволов от возраста (в пределах одной ступени толщины) и от диаметра (в пределах одного возраста) выявлена для древостоев осины. При этом установлено, что с наибольшей интенсивностью очищаются от сучьев стволы осины I и II класса роста (по Крафту).

На основании исследований мы можем утверждать, что в возрасте технической спелости 40-50 % бессучковой зоны ствола могут быть использованы для заготовки сортиментов I сорта, 55-60 % бессучковой зоны

- для сортиментов 2 и 3-го сорта (при браковке только по сучкам).

В связи с этим, при формировании древостоев следует применять систему хозяйственных мероприятий, обеспечивающую повышенную интенсивность очищения стволов от сучьев и быстрое зарастание отмерших сучков. К таким мероприятиям в первую очередь следует отнести создание березовых и осиновых древостоев с наличи-

ем второго яруса из ели и своевременное проведение изреживания древостоев, обеспечивающего увеличения прироста по диаметру.

Внутренняя гниль - один из наиболее распространенных пороков древесины лиственных пород, оказывающий значительное влияние на количественные показатели выхода деловой древесины. В большей степени поражению внутренней гнилью подвержена древесина осины. Проведенные исследования в зоне хвойно-широколиственных лесов показали, что начальная стадия появления обнаруживается уже во втором классе возраста, достигая к 70-75 годам 100 % поражаемое™.

Следует отметить, что развитие внутренней гнили во многом зависит от условий местопроизрастания и происхождения насаждений. Так, исследования показали, что древесина осины, выросшей в пойменных условиях, имеет пониженные гнилоустойчивые свойства по сравнению с осиной, выросшей на повышенных дренированных почвах. Значительно увеличивается количество стволов с гнилью и объем гнили у корней отпрысковой осины 2 и 3 генераций и у березняков порослевого происхождения (табл. 1).

При этом степень поражения стволов (в % от общего объема для осины и по средним размерам гнили - для березы) зависит также, прежде всего от условий местопроизрастания и происхождения древостоя, закономерно увеличиваясь с возрастом (табл. 2).

Исследования показали, что древостой березы более стойки по отношению к гнили и заметное ее влияние сказывается лишь с У1-УН классов возраста. Для осины сильное увеличение поражаемостью гнилью характерно с 30 лет. Если деревья I и II класса роста более устойчивы к поражению, то у деревьев IV класса роста наблюдается 100 % поражений. Указанные обстоятельства определяют необходимые сроки проведения ухода на стадии осветлений и прочисток с максимальным удалением деревьев IV и, особенно, V классов роста.

Таблица 1

Пораженные гнилью деревья, % от общего числа, по классам возраста в осиновых и березовых насаждениях различного типа леса

Тип леса, класс бонитета, происхождение Класс возраста

III IV V VI

Осинник-кисличник, I кл. бонитета вегетативного происхождения, 1 генерации Осинник снытьево-хвощевой, II кл. бонитета вегетативного происхождения, 1 генерации Березняк черничный, II бонитет семенного 59 56 59 69

73 78 89 69

0,6 1,0 2,2

происхождения Березняк черничный, II бонитет порослевого 0,4 1,0 2,2 3,6

происхождения

Таблица 2

Размеры поражения гнилью древесины стволов с возрастом*

Тип леса, класс бонитета, происхождение Класс возраста

III IV V VI

Осинник-кисличник, I кл. бонитета вегетативного 1,1 1,9 2,8 3,4

происхождения, 1 генерации

Осинник снытьево-хвощевой, И кл. бонитета, вегетативного происхождения, 1 генерации (в %) Березняк кисличный, I бонитет семенного 5,7 3,1 3,6 3,9

происхождения: диаметр, см - - 2,19 ±0,27 1,36 ±0,59

длина, м - 2,85 ± 0,50 3,60 + 0,48

Березняк черничный, II бонитет семенного происхождения: диаметр, см 2,14 ±0,40 2,39 ± 0,72

длина, м - 3,10 ±0,64 3,58 ± 0,60

Березняк черничный, II бонитет порослевого происхождения: диаметр, см 2.85 ± 0,45 3,15 ±0,98 3,45 ± 0,66

длина, м 4,30 ± 0,66 5,00 ± 1,01 6,35 ±0,55

* Для березы приведены средний диаметр гнили на пне и средняя протяженность по стволу, м.

Исследования показали, что древостой березы более стойки по отношению к гнили и заметное ее влияние сказывается лишь с У1-УП классов возраста. Для осины сильное увеличение поражаемостью гнилью характерно с 30 лет. Если деревья I и II класса роста более устойчивы к поражению, то у деревьев IV класса роста наблюдается 100 % поражений. Указанные обстоятельства определяют необходимые сроки проведения ухода на стадии осветлений и прочисток с максимальным удалением деревьев IV и, особенно, V классов роста.

Проведенные расчеты показали, что предлагаемые схемы выращивания древо-стоев осины и березы позволят сократить

сроки выращивания по березе до 51-60 лет и по осине до 31-40 лет. При этом в указанные возрасты будет достигнут максимальный выход деловой древесины в 60-70 % при наиболее высоком участии ценных сортиментов: фанерного и спичечного кряжа до 45-50 % от всей деловой, а также пиловочника и баланса.

Литература

1. Леонтьев Н. Л., Акиндинов М. В. Стандартизация

круглых лесоматериалов в СССР // Труды ЦНИИМЭ.- 1967.-84 с.

2. Гуров А. Ф., Михайлов Л. Е. Выращивание высокотоварных древостоев осины и березы. Рубки и восстановление леса: Сб. науч. трудов ВННИЛМ,-1980. - С.41-51.