Бонитировка лесных почв и выделение хозяйственных участков

УДК 630*652.2

А. И. Русаленко, профессор (БГТУ); Д. И. Филон, ст. преподаватель (БГТУ);

П. В. Садовский, аспирант

БОНИТИРОВКА ЛЕСНЫХ ПОЧВ И ВЫДЕЛЕНИЕ ХОЗЯЙСТВЕННЫХ УЧАСТКОВ

При балльной оценке почв рекомендуется использовать эталонные нормальные сосновые древостой, для оценки торфяно-болотных почв низинного типа эталонными приняты чернооль-шаники. Хозяйственные участки выделяются путем объединения смежных выделов с однородными почвенно-грунтовыми условиями, имеющими одинаковую балльную оценку почв на площади не менее чем 2 га.

At a mark estimation of soil as reference it is recommended to use normal pine forest stands, and on low swamps - alder glutinosa stands. Economic sites for conducting a forestry on a local method are allocated by association adjacent sites with the homogeneous soil-earth conditions having an identical mark estimation soil and the area not less 2 hectares.

Введение. В одинаковых почвенно-грунто-вых условиях могут формироваться древостой различных лесообразующих пород, отличающиеся продуктивностью (классом бонитета), породным составом и полнотой. При этом балльная оценка древостоев будет значительно различаться, в связи с чем использовать оценку произрастающих древостоев для оценки почв не представляется возможным. Между тем, она необходима для рационального использования почв и эффективного ведения лесного хозяйства. В статье употребляются терминология и шифры, применяемые в ГИС-технологиях по лесному хозяйству.

Основная часть. Нами установлено, что в региональном масштабе продуктивность древостоев определяется водно-воздушным режимом почв, который зависит в основном от гранулометрического состава и глубины залегания грунтовых вод. Эти показатели использованы в эдафической сетке для характеристики почвен-но-грунтовых условий лесных фитоценозов [3]. Для каждой ячейки эдафической сетки установлена продуктивность основных лесообразующих пород. Использование эдафической сетки ограничивается отсутствием в настоящее время для каждого выдела данных по гранулометрическому составу и глубине залегания грунтовых вод. Невозможно использовать для определения продуктивности (класса бонитета) и выделенные при почвенных исследованиях в лесах Беларуси почвенные разновидности, так как в названии разновидности гранулометрический состав указывается обобщенно (песчаная, супесчаная и т. д.). Известно, что на песчаных почвах продуктивность сосновых древостоев колеблется от V до 1а классов бонитета.

Поэтому при бонитировке почв нами использован фитоценотический принцип подхода, который широко применяется в лесном хозяйстве для характеристики условий местопроиз-

растания - типы леса и типы лесорастительных условий устанавливаются по произрастающей растительности. Тем более, класс бонитета древостоя является интегральным показателем условий местопроизрастания и всегда определяется при таксации.

Лесоводам довольно часто приходится создавать лесные культуры на низкобалльных землях из-под сельхозпользования. При этом принимается условно, что указанные категории земель относятся к типу лесорастительных условий А2. При таком эдатопе по таблицам типов леса [4] сосна может формировать древостой от III до I классов бонитета. Нельзя использовать при бонитировке выделенные разновидности, так как название почв в сельском хозяйстве указывается по гранулометрическому составу только верхнего 20-сантиметрового слоя. В данном случае наиболее точно можно установить продуктивность культивируемой древесной породы по эдафической сетке [3].

При бонитировке древостоев и почв используется формула

Б = 2м  К^

где Б - оценка древостоев и почв в баллах; 2м -общий средний прирост древесины в возрасте главной рубки, м /га; при бонитировке древостоев его величина принимается с учетом класса бонитета, породного состава и полноты произрастающего древостоя; при бонитировке почв используется общий средний прирост эталонного древостоя; Ккд - коэффициент качества древесины; приняты следующие коэффициенты качества древесины: сосна, лиственница - 8,0; ель, пихта - 7,1; дуб, клен, ясень - 10,0; береза, граб, ильмовые - 2,3; ольха черная - 2,1; осина, тополь, ольха серая - 0,5.

В качестве примера проведена балльная оценка почв в квартале 28 Станьковского лес-

ничества и в квартале 42 Центрального лесничества (табл. 1). Данные по хозяйственным участкам представлены в табл. 2. Лесные массивы указанных кварталов относятся к лесам I группы со следующими возрастами главной рубки: сосна, ель - 100 лет, береза - 70 лет, ольха черная - 60 лет, осина - 50 лет.

Балльная оценка почв устанавливается по эталонному древостою, который может произрастать в данных почвенно-грунтовых условиях и иметь наибольшую оценку. В качестве таких эталонных древостоев нами для водосборных (внепойменных) территорий приняты древостой сосны, ольхи черной и ясеня.

В Беларуси сосна является наиболее продуктивной породой и имеет широкую экологическую амплитуду существования, формируя древостой в жестких условиях недостатка влаги (сосняки лишайниковые) и низкопродуктивные древостой на болотах переходного и верхового типов. На низинных болотах произрастанию сосны препятствует повышенная обводненность в весенний период после снеготаяния. Поэтому сосна на низинных болотах встречается редко, произрастая на микроповышениях. Для балльной оценки торфяно-болотных почв низинного типа в качестве эталонных взяты древостой ольхи черной, являющиеся коренными для данных условий местопроизрастания. Древостой ясеня в качестве эталонных приняты для балльной оценки специфических условий местопроизрастания на стыке сосняков и черноольшаников.

В поймах рек в качестве эталонных необходимо использовать древостой дуба, так как сосна не может произрастать при поемности. В притеррасной части поймы, где распространены болота низинного типа, обычно произрастают черноольшаники. Поэтому для пойм, кроме дубрав, в качестве эталонных принимаются черноольшаники и ясенники.

Бонитет эталонного древостоя (табл. 1) устанавливается по фактическому бонитету произрастающего древостоя при совпадении вида древесной породы с эталонной (квартал 28, выдел 3), а также по таблицам типов леса с учетом типа лесорастительных условий [4]. Так, в квартале 28 выделе 7 произрастает ельник кисличный состава 6Е2Б20с I бонитета, а в качестве эталонного принят сосновый древостой Ia класса бонитета, так как по таблицам типов леса [4] в данных условиях местопроизрастания формируются сосновые древостой преимущественно Ia класса бонитета.

Для оценки почв в качестве эталонных использованы нормальные сосновые древостой Ia, I и III классов бонитета.

По таблицам хода роста [1] устанавливаем, что общий средний прирост сосняков Ia бони-

тета в 100 лет равен 11,1 м3/га, I бонитета -9,6 м3/га и III бонитета - 7,0 м3/га.

Умножением общего среднего прироста на коэффициент качества древесины сосны, который имеет величину 8,0, получаем, что оценка древостоев соответственно равна 89, 77 и 56 баллов. Аналогично устанавливаем, что в 60 лет нормальные черноольшаники I бонитета имеют общий средний прирост 10,0 м3/га, а II бонитета - 8,5 м3/га. При коэффициенте качества древесины ольхи 2,1 оценка составит 21 и 18 баллов. Указанные оценки эталонных древостоев на каждом выделе являются оценками почв в баллах.

В квартале 28 наименьшую оценку (56 баллов) имеет торфяно-болотная почва низинного типа березняка осокового с ТЛУ В5 (выдел 10). Наибольшую оценку (89 баллов) имеют дерново-подзолистые почвы сосняков, ельников и березняков кисличных с ТЛУ С2 и Д2. Произведение по каждому выделу оценки почв в баллах на площадь выдела использовалось для вычисления средней оценки почв квартала. Так, в квартале 28 сумма данных произведений равна 4252 баллов/га, и при площади квартала 53,7 га средняя оценка почв составляет 79 баллов (4252 / 53,7).

В квартале 42 почвенно-грунтовые условия более разнообразны, и оценка почв колеблется от 18 до 89 баллов. Торфяно-болотные почвы низинного типа черноольшаников папоротниковых и осоковых с ТЛУ С4 и С5 имеют наименьшую оценку 18 баллов, дерново-подзолистые почвы сосняков, ельников и березняков орляковых и кисличных - 89 баллов. Средняя оценка почв в квартале 42 равна 72 баллам.

В квартале 28 средняя оценка древостоев составляет 44 балла, что меньше максимальной на 56 баллов (100 - 44). Столь низкая оценка обусловлена почвенно-грунтовыми условиями, полнотой и породным составом древостоев. Средняя оценка почв в данном квартале составила 79 баллов. Поскольку эта величина установлена по нормальным эталонным древосто-ям, то можно заключить, что за счет почвенно-грунтовых условий уменьшение продуктивности произрастающих древостоев составляет 21% (100 - 79). Если бы произрастающие древостой имели полноту 1,0 и породный состав соответствовал бы оптимальному (эталонному), то оценка древостоев была бы равна 79 баллам. При средней же фактической полноте 0,7 оценка древостоев будет равна 55 баллам (79 • 0,7). Следовательно, на долю полноты приходится 24% (79 - 55) уменьшения продуктивности древостоев, а на долю породного состава - 11% (55 - 44).

Таблица 1

Балльная оценка почв лесопокрытой площади квартала 28 Станьковского лесничества Минского лесхоза и квартала 42 Центрального лесничества Негорельского лесхоза

Номер выдела Площадь, га Тип леса / ТЛУ Произрастающий древостой Эталонная древесная порода Оценка почв в баллах Произведение

состав класс бонитета вид класс бонитета

Квартал 28

1 3,6 Кис./Д2 9Е1С Ia Сосна 89 320

2 1,5 Кис./Д2 9Е1С Ia То же 89 134

3 0,3 Мш./А2 10С I « I 77 23

4 5,6 Кис./С2 10С Ia « 89 498

5 10,2 Кис./С2 5С5Е Ia « ^ 89 908

7 1,1 Кис./Д2 6Е2Б20с I « Ia 89 98

8 0,7 Кис./С2 6Б30лч1Е I « Ia 89 62

9 1,9 Пап./С4 4Е6Б II « I 77 146

10 5,0 Ос./В5 9Б1С III « III 56 280

11 4,2 Пап./С4 9Б1С II « I 77 323

12 0,7 Мш./А2 7С3Е I « I 77 54

13 0,8 Мш./В2 4Е2С3Б10с II « I 77 62

14 3,8 Мш./В2 7Е3С I « I 77 293

15 0,6 Мш./А2 10С I « I 77 46

16 2,0 Кис./Д2 8Е1С10с I « ^ 89 178

17 1,5 Мш./В2 9Е1Б I « I 77 116

18 8,2 Мш./А2 7С3Е I « I 77 631

19 2,0 Кис./Д2 10Е I « !а 89 178

Всего 53,7 4252 / 53,7 = 79 4252

Квартал 42

1 1,2 Ор./В2 6С4Б I « I 77 92

2 1,0 Кис./С2 5Б20лч10с2Е I « Ia 89 89

3 4,9 Сн./Д3 6Б20лч2Е I « Ia 89 436

4 1,4 Ор./В2 4С2Е3Б10с « Ia 89 125

5 2,4 Ор./В2 6С3Е1Б « Ia 89 214

6 14,9 Ор./В2 6С3Е1Б ^ « ^ 89 1326

7 0,8 Ор./В2 6Б20с1Ив1Е I « I 77 62

8 3,6 Кр./Д4 90лч1Б I Ольха I 21 76

9 0,5 Мш./А2 7С3Б I Сосна I 77 39

10 1,9 Кис./С2 6Б10с3Е I То же Ia 89 169

11 0,5 Ор./С2 5Б40с1Ив I « I 77 39

12 1,9 Ор./С2 5Б40с1Ив I « I 77 146

13 2,7 Мш./А2 7С3Б I « I 77 208

14 2,9 Ор./В2 4С2Е4Б ^ « ^ 89 258

15 0,6 Кис./Д2 4Е1С4Б10с I « Ia 89 53

16 0,8 Пап./С4 100лч II Ольха II 18 14

17 1,9 Сн./Д3 9Б10лч ^ Ольха I 21 40

18 1,7 Мш./А2 9С1Е I Сосна I 77 131

19 0,3 Мш./А2 5С5Б I Сосна I 77 23

20 1,2 Пап./С4 6Б40лч II Ольха II 18 22

21 1,6 Ос./С5 60лч4Б II Ольха II 18 29

22 2,2 Кис./Д2 7Е1С10лч1Б ^ Сосна ^ 89 196

23 1,3 Ор./В2 4С3Е2Б10с То же 89 116

24 0,7 Кис./С2 10С !а « Ia 89 62

Всего 52,9 3784 / 52,9 = 72 3784

Таблица 2

Характеристика хозяйственных участков

Хозяйственный участок Площадь Номер Состав произра- Перспектив- Хозяйственные

номер шифр участка, га выдела стающего древостоя ная порода мероприятия

Квартал 28

1 С891 23,0 1 9Е1С Сосна Культуры сосны;

2 9Е1С 3,0-3,8x1,0-1,5 м

3 10С

4 10С+Е

5 5С5Е

7 6Е2б20с+Ив

8 6Б30лч1Е+С

2 С562 5,0 10 9Б1С То же Естеств. заращивание

3 С772 6,1 9 4Е6Б « Естеств. заращивание

11 9Б1С

4 С771 15,6 12 7С3Е « Культуры сосны;

13 4Е2С3Б10с 2,8-3,5x1,0-1,5 м

14 7Е3С

15 10С

17 9Е1Б+С

18 7С3Е+Б

5 С891 2,0 16 8Е1С10с « Культуры сосны; 3,0-3,8x1,0-1,5 м

6 С891 2,0 19 10Е « Культуры сосны; 3,0-3,8x1,0-1,5 м

Всего 53,7

Квартал 42

1 С771 6,4 1 6С4Б+Е,П Сосна Культуры сосны;

9 7С3Б+Е,П 2,8-3,5x1,0-1,5 м

13 7С3Б+Е,П

18 9С1Е+Б

19 10С

2 С891 32,1 2 5С20лч10с2Е Сосна Культуры сосны;

3 6Б20лч2Е+0с 3,0-3,8x1,0-1,5 м

4 4С2Е3Б10с

5 6С3Е1Б

6 6С3Е1Б

7 6Б20с1Ив1Е+С,Д

10 6С10с3Е+Б,0лч

15 4Е1С4Б10с

22 7Е1С1Б10лч

23 4С3Е2Б10с

24 10С+Е

3 Ол212 3,6 8 90лч1Б+Е Ольха Естеств. заращивание

4 С771 2,4 11 5Б40с1Ив Сосна Культуры сосны; 2,8-3,5x1,0-1,5 м

5 ОЛ212 1,9 17 9Б10лч+Ив,Е Ольха Естеств. заращивание

6 С891 2,9 14 4С2Е4Б+Ос Сосна Культуры сосны; 3,0-3,8x1,0-1,5 м

7 Ол182 3,6 16 100лч+Б Ольха Естеств. заращивание

20 6Б40лч+Е

21 60лч4Б+Е

Всего 52,9

В квартале 42 средняя оценка древостоев составляет 40 баллов, средняя оценка почв -72 балла, а средняя полнота - 0,83. Аналогичным образом устанавливаем, что уменьшение

продуктивности древостоев в данном квартале обусловлено почвенно-грунтовыми условиями на 28%, полнотой на 12% и породным составом на 20%.

Известные в настоящее время мероприятия по улучшению почвенно-грунтовых условий - орошение при недостатке влаги и осушение избыточно увлажненных земель - являются нерентабельными в лесном хозяйстве. Поэтому в квартале 28 возможно увеличение продуктивности древостоев за счет регулирования полноты и породного состава на 35%, а в квартале 42 - на 32%. При этом максимальная оценка древостоев в квартале 28 составит 79 баллов, а в квартале 42 - 72 балла.

Ведение лесного хозяйства по участковому методу предусматривает инструментальное выделение хозяйственных участков. При образовании хозяйственных участков учитывалось, что каждый из них должен быть пространственно изолированным, однородным по почвенно-грунтовым условиям и иметь площадь не менее 2 га. Поэтому в хозяйственный участок объединялись смежные выделы с однородными почвенно-грунтовыми условиями, т. е. имеющими одинаковую оценку почв в баллах. Шифр участка (табл. 2, графа 2) отражает перспективную древесную породу, оценку почв в баллах, а индексом указывается особенность водно-воздушного режима почв (1 - недостаток влаги, 2 - избыток влаги). Например, С891 -эталонным древостоем для оценки почв принят нормальный сосновый древостой продуктивностью Ia бонитета, имеющий оценку 89 баллов и произрастающий в условиях недостатка влаги.

Аналогичные шифры можно использовать для характеристики почв.

Следует учитывать, что при недостаточном увлажнении произрастают сосняки лишайниковые, вересковые, брусничные, мшистые, ор-ляковые, и кисличные с гигротопами 1 и 2. Основной особенностью водно-воздушного режима почв в остальных типах леса с гигротопами 3-5 является избыточное увлажнение. Индекс водно-воздушного режима почв нужно указывать в связи с тем, что эталонные древостой могут быть одного бонитета как в условиях недостатка (сосняки вересковые III класса бонитета), так и избытка влаги (сосняки долгомошные III бонитета), но хозяйственные мероприятия в них различны.

В квартале 28 имеется 19 выделов, из которых образовано 6 хозяйственных участков. В 1-й хозяйственный участок объединены выделы 1, 2, 4 и 5, на которых произрастают смешанные древостой сосны и ели. Дерново-подзолистые почвы данных выделов имеют оценку 89 баллов. В качестве эталонного древостоя для оценки почв использован сосновый древостой Ia класса бонитета как наиболее продуктивный. В этот участок включен и выдел 3, имеющий площадь 0,3 га и почти однородные условия местопроизрастания.

Аналогичное ведение лесного хозяйства предусматривается также в хозяйственных участках 5 и 6. В хозяйственных участках 2 и 3,

почвы которых характеризуются избыточным увлажнением, рекомендуется естественное за-ращивание с последующим формированием, по возможности, соснового древостоя.

В квартале 42 насчитывается 24 выдела, которые объединены в 7 хозяйственных участков. Наибольшую оценку 89 баллов имеют участки 2 и 6 с автоморфными и полугидроморфными дерново-подзолистыми почвами. В участок 2 включен также выдел 7 площадью 0,8 га.

Более низким плодородием с оценкой 77 баллов обладают автоморфные и полугидроморфные дерново-подзолистые почвы участков 1 и 4. На указанных участках перспективной древесной породой является сосна. На участках 3, 5 и 7 распространены торфяно-болотные почвы с оценкой 18 и 21 балл.

Заключение. При балльной оценке почв используются эталонные нормальные древостой, обладающие наибольшей продуктивностью в определенных почвенно-грунтовых условиях. В качестве эталонных приняты сосновые древостой. Для оценки торфяно-болотных почв низинного типа эталонными приняты черноольшаники, а в специфических условиях местопроизрастания на стыке сосняков и черноольшаников - ясенники.

В поймах рек в качестве эталонных необходимо использовать древостой дуба, черноольшаники и ясенники.

Хозяйственные участки выделяются путем объединения смежных выделов с однородными почвенно-грунтовыми условиями, имеющими одинаковую балльную оценку почв.

В лесном хозяйстве балльная оценка почв необходима на всех этапах лесовыращивания, при планировании лесохозяйственных работ, при ведении лесного кадастра, для оценки изменений лесных фитоценозов при антропогенном нарушении почвенно-грунтовых условий и стоимостной оценки лесных земель при отчуждении.

Литература

1. Нормативные материалы для таксации леса БССР / В. Ф. Багинский [и др.]; под общ. ред. В. Ф. Багинского. - М.: УБНТИ-лесхоз, 1984. - 312 с.

2. Русаленко, А. И. Основные типы лесных культур в Беларуси / А. И. Русаленко, А. В. Юзе-фович, Д. И. Филон. - Труды БГТУ. Сер. I, Лесное хоз-во. - 2007. - Вып. XV. - С. 277-280.

3. Русаленко, А. И. Бонитировка лесных ав-томорфных и полугидроморфных почв Беларуси [Электронный ресурс] / А. И. Русаленко. - Электрон. дан. 1,7 Мб. -Минск: БГТУ, 2008. - 30 с.

4. Юркевич, И. Д. Выделение типов леса при лесоустроительных работах / И. Д. Юркевич. - Минск: Наука и техника, 1980. - 120 с.

Поступила 14.04.2010