Колотушкина Полина Николаевна
ГБПОУ ВО «ХЛК им. Г. Ф. Морозова»
Руководитель: Бугаева Татьяна Владимировна
преподаватель
ГБПОУ ВО «ХЛК им. Г. Ф. Морозова»
Свидетельство о публикации в электронном СМИ: СН №38937
Всероссийский конкурс для студентов «Научно-исследовательский проект»
Наименование конкурсной работы: Лесозащитные мероприятия и меры борьбы с корневой губкой в насаждениях Хреновского лесничества Воронежской области
Итоговая оценка: 1 место,  85 баллов(-а)
Диплом Всероссийского конкурса, бланк: ЕН №38937


Конкурсы ко Дню народного единства — 4 ноября

Государственное бюджетное профессиональное образовательное

учреждение Воронежской области

«Хреновской лесной колледж имени Г.Ф. Морозова»

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

Тема: Лесозащитные мероприятия и меры борьбы с корневой губкой в насаждениях Хреновского лесничества Воронежской области

Выполнила: студентка 241 группы

Колотушкина Полина Николаевна

Руководитель: преподаватель 

Бугаева Татьяна Владимировна

2023 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3
1 Особенности поражения лесных насаждений корневой губкой  4
1.1 Пути заражения корневой губки 4
1.2 Основные причины распространения корневой губки 6
1.3 Причина неустойчивости культур к корневой губки 7
2. Опыт проведения мероприятий по борьбе с корневой губкой в Хреновском лесничестве 10
2.1 Краткая характеристика Хреновского лесничества                                                10
2.2 Обследование насаждений лесничества пораженных корневой губкой 10
2.3 Мероприятия по формированию древостоев устойчивых к корневой губки 17
Выводы 19
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 21
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 23


ВВЕДЕНИЕ

К числу наиболее опасных возбудителей грибных болезней для сосновых древостоев относится корневая губка, вызывающая загнивание корней и, как следствие этого, отмирание заражённых деревьев. Заболевание в настоящее время охватило огромные площади сосновых насаждений, особенно в юго-западной части ареала сосны обыкновенной, и принимает характер затяжных эпифитотий, наносящих значительный ущерб лесному хозяйству. Только по Воронежской области очаги этой болезни занимают 20% от общей площади сосновых насаждений. При этом доминирующее положение (83,1%) занимают возникающие очаги. Практика профилактики борьбы с болезнью и локализации её очагов, оценивается как неудовлетворительная. На фоне довольно многочисленных публикаций по проблемам корневой губки, ряд сторон её экологии и биологии остаются не раскрытыми. 

В их числе: закономерности образования куртин поражения; формирование инфекционного фона; пути проникновения инфекции в зону корневых систем; характер повреждения корневых систем различных категорий; влияние повреждений и нарушений структуры корневых систем на зараженность патогеном; уровни поражаемости болезнью деревьев различного состояния и развития; особенности процесса затухания очагов, их естественного зарастания; влияние лесохозяйственных мероприятий на состояние и развитие очагов, и многое другое. Сказанное определяет актуальность проблемы в целом и выбранного мной направления исследований.

Объектом исследования являются насаждения Хреновского лесничества.

Предмет исследования – лесозащитные мероприятия по борьбе с корневой губкой проводимые в лесах Хреновского лесничества.

Целью исследований являлось изучение проводимых мероприятий по борьбе с корневой губкой в насаждениях Хреновского лесничества, и разработка на этой основе практических рекомендаций, направленных на снижение ущерба. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

— изучение природно-климатических условий Хреновского лесничества;

— оценка эффективности мероприятий по борьбе с корневой губкой, применяемых на территории лесничества, оперативности обнаружения очагов болезни и мер по активной борьбе с ними;

— разработка мероприятий направленных на снижение ущерба;

— определение эффективности проектируемых мероприятий. Для достижения поставленных целей были использованы методы: наблюдение, анализ, изучение дополнительных источников, работа с интернет ресурсами.

 

  1. Особенности поражения лесных насаждений корневой губкой
    1. Пути заражения корневой губкой

 

Корневая губка (Heterobasidion annosum), базидиальный гриб, афилло- фороидный гименомицет. Гриб поражает многие хвойные породы и, в более недюжинных случаях, некоторые лиственные, в т. ч. березу, ольху, осину. Предельную угрозу корневая губка представляет для хвойных пород. Неоспоримым показателем поражения разнообразных пород корневой губкой являются плодовые тела гриба [14, с. 11].

Они создаются в затененных сырых местах: в пустотах под корнями, на нижней поверхности пораженных корней, на корнях ветровальных деревьев, старых пнях, у корневой шейки усохших деревьев. Плодовые тела гриба многолетние, кожистые, многообразные по форме. На пнях или у основания пораженных стволов они имеют вид шляпок, боком прикрепленных к субстрату, одиночных или размещённых черепитчатыми группами. На корнях и в подстилке базидиомы распростертые, длиной до нескольких десятков сантиметров, с обращенным наружу гименофором. Поверхность плодовых тел бурого или коричневого цвета, с концентрическими бороздками. Ткань мягкопробковая, от белого до светло-желтого цвета. Гименофор трубчатый белый, позже желтеющий. Трубочки 1-7 мм длиной, с округлыми или угловатыми порами. Характер формирования гнили от корневой губки и наружные показатели болезни у разнообразных пород существенно различаются.

Плодовые тела корневой губки способны продуцировать большое количество спор. По данным исследований, одно плодовое тело среднего размера может давать около 2 млрд. спор [14, с. 15].

На продуцирование спор корневой губки влияет температура и влажность воздуха, количество осадков и продолжительность их выпадения, интенсивность солнечной радиации и другие факторы. По наблюдениям, оптимальные условия для споруляции — температура +10-18 С и влажность воздуха 70-90%. Однако исследования финских ученных показали, что споры выдерживают температуру -20-30oС. Споры могут распространяться при большой толщине снежного покрова.

Распространение инфекции определяется не только численностью спор, но и их жизнеспособностью. В лабораторных условиях споры, собранные в июне, сохраняют способность прорастать до 8 недель, в августе — в течение 27 недель, но после недельного хранения их всхожесть падает. В природной обстановке жизнеспособность спор сохраняется более продолжительное время — до 10 месяцев [15, с. 50].

Базидиоспоры являются основным источником первичного заражения ранее здоровых насаждений. Оно может происходить двумя путями: через поверхность свежих пней или прямом инфицировании корней растущих деревьев и корней свежесрезанных пней. Открытие первичного заражения насаждений через поверхность свежих пней сделанное Ришбетом Г. пол века тому назад, является значительным вкладом в биологию корневой губки.

По мере подсыхания поверхности пней и заселения их другими видами грибов снижается прорастание спор корневой губки. Установлено, на зараженность пней корневой губкой влияет не столько абсолютное количество ее спор, сколько численность спор, продуцируемых конкурирующими грибами. Источниками инфекции могут быть и конидии, образуемые мицелием. Однако их роль в распространении болезней менее изучена и неоднократно отрицалась [15, с. 53].

Конидии обнаруживают на кусках зараженной древесины, между кусочками коры на корнях сосен, на поверхности зараженных пней, в ходах насекомых. Установлено, что конидии способны сохраняться в почве в течение нескольких месяцев, в высушенных культурах — до одного года. Конидии гриба, обнаруживаемые в экскрементах животных, могут прорастать и вызывать инфицирование. Они более термостойкие чем базидиоспоры: при температуре + 45o С они погибают через 90-120 мин., тогда как базидиоспоры — через 40 минут. Эти данные свидетельствуют о том, что конидии являются одним из основных источников распространения инфекции.

Второй путь заражения — прямое инфицирование корней в почве базидиоспорами и конидиями — менее подвержен экспериментально, чем инфицирование через поверхность пней. Способность спор проникать через толщу почвы неоднократно отмечалась в работах ученых. Предполагают, что наличие поражения корней на большой глубине может быть вызвано прямым инфицированием спорами, проникшими через пористый песок.

Распространение инфекции корневой губки от зараженных корней пня на корни здоровых деревьев происходит с помощью мицелия и носит очаговый характер. Для разработки мер борьбы с болезнью следует учитывать особенности биологии мицелия: способность расти через неповрежденную кору, в древесине, почве и подстилке [16, с. 127].

Кора корней древесных пород является достаточно надежным барьером, препятствующим проникновению гифов патогенна. Внедрению мицелия в кору способствуют трещины, механические повреждения, ее слабое развитие в местах срастания или контакта корней. Этот путь проникновения инфекции изучен подробно. Спорным остается вопрос о росте гиф через неповрежденную кору. Большинство авторов подтверждает такую возможность, но имеются и достаточно серьезные возражения: гриб не может проникнуть в корень сосны, если не повреждены ткани содержащие слои.

В древесине корней рост мицелия происходит со скоростью 2-5 см в месяц. Одной из причин сравнительно медленного роста гриба в корнях живых деревьев считается засмоление древесины. Влияние физических и химических условий патогенна в древесине сложно исследовать, так как трудно установить, кому принадлежат обнаруженные ферменты — растению-хозяину или патогенну [16, с. 129].

Мицелий корневой губки обладает большой способностью к адаптации, его метаболизм может изменяться в зависимости от содержания в древесине углекислого газа, концентрации естественных фенольных соединений, смоляных продуктов, влажности древесины. Разложение лигнина при поражении корней приводит к увеличению содержания вредных для гриба фенольных соединений, которые разрушаются грибом с помощью ферментов из числа феноксидаз типа лакказы. Полагают, что эти ферменты, функции которых мало изучены, имеют важное значение для способности гриба адаптироваться в растении-хозяине [16, с. 135].

О способности мицелия корневой губки расти через почву и подстилку единого мнения нет. Большинство исследователей наблюдали небольшой рост мицелия (в пределах нескольких сантиметров) или отсутствие роста. Это объясняют наличием в подстилке и в верхних гумусированных горизонтах почвы микроорганизмов, антагонистичных корневой губке. 

Мицелии корневой губки могут прорастать не более, чем на несколько сантиметров. Все спороносящие плодовые тела, обнаруженные в подстилке, были прикреплены к мелким корням. 

Рост мицелий в глубоких горизонтах почвы более вероятен благодаря низкой населенности микроорганизмами. Экспериментальными работами подтверждена связь между активностью роста мицелия в почве и численностью микроорганизмов. Под влиянием экстрактов и летучих выделений из почвы и подстилки происходит не только угнетение, но и низис гифов патогенна [16, с. 141].

В неблагоприятных для микрофлоры условиях, особенно при длительной засухе облегчается рост мицелия в не стерильной среде. Кроме того, у корневой губки обнаружены ответвления мицелия в виде пучков, подобных ризаиффам опенка, которые более устойчивы к воздействию антагонистов и растут быстрее, чем одиночные гифы. Такие образования также способствуют очаговому распространению болезни. 

Распространение корневой губки ускоряется благодаря способности мицелия расти по поверхности корня с большей скоростью, чем в древесине. Благодаря таким способностям патогенна очаги увеличиваются до 2 ми более в год [16, с. 145].

 

  1. Основные причины распространения корневой губки

 

При поражении сосны гниль развивается только в корнях и очень нечасто поднимается до корневой шейки и мало выше. В начальной стадии разложения пораженная древесина корней пропитывается живицей, становится как бы стекловидной, приобретает красноватый, красновато-оранжевый или лиловый оттенок и издает характерный, неплохо узнаваемый аромат скипидара. Из разрушенных смоляных ходов живица выделяется на поверхность корней, склеивает окружающие их частицы почвы в твердые желваки. В последующем засмоленность пропадает, пораженная древесина приобретает желтую или желтовато-бурую окраску, и на ней появляются едва приметные белые пятнышки целлюлозы [20, с. 84]. 

В последней стадии разложения в пораженной древесине создаются большие мелкие пустоты и ячейки, она легко расщепляется на волокна, становится мочалистой, крошится. У хворых деревьев снижается прирост, создаются короткие побеги с укороченной светло-зеленой, тусклой хвоей. 

В итоге опадания части двух- и трехлетней хвои свершается изреживание кроны, она становится ажурной, отмечаются попытки заселения стволовыми вредителями. Для очагов корневых губок в сосняках характерно отчетливо выраженное куртинное усыхание. После выпадения или рубки усохших деревьев создаются прогалины, или «окна», кои понемногу зарастают лиственными породами, кустарниками и злаками. По периферии прогалин помещаются деревья, ослабленные в разной степени. За очагом располагается 5-метровая зона скрытного заражения, в коей деревья не имеют видимых показателей поражения. Ежегодно прогалины усиливаются, объединяются, и за несколько лет образуется редина [20, с. 85]. 

Корневая губка — наиболее опасное заболевание хвойных пород, поражающее насаждения на больших площадях. Она вызывает ветровал, массовое усыхание и полный распад насаждений. Поражение хвойных пород приводит к большой потере деловой древесины. В очагах корневые губки создаются очаги стволовых вредителей, которые увеличивают темп усыхание деревьев. На территории России корневая губка встречается повсеместно.

К одной из основных причин, способствовавших распространению корневой губки, относят создание в послевоенный период загущенных монокультур хвойных пород. 

Таким образом, корневая губка зарекомендовала себя природным индикатором качества лесовосстановительных работ. Индикация однозначна: корневая губка поражает только ослабленные культуры. Трагизм явления состоит в том, что остановить поражение и распад ослабленного насаждения с помощью имеющихся знаний и средств уже невозможно. 

 

  1. Причина неустойчивости культур к корневой губки

 

Корневая губка может заражать многие хвойные и лиственные породы и кустарники, однако лиственные породы мало страдают от поражения грибом. Она опасна лишь для хвойных пород, а среди них — особенно для сосны, ели, пихты и лиственницы. 

Поражая корневую систему, вызывая ее разрушение и отмирание, корневая губка приводит к ослаблению и усыханию деревьев, повышает их ветровальность [17, с. 305].

У сосны развитие болезни чаще всего ограничивается разрушением корней. В связи с этим гниль редко обнаруживается на срезах пней, и для ее определения необходимо исследовать корневую систему. По мере отмирания корневой системы нарушается водный баланс дерева, резко падает интенсивность фотосинтеза, в хвое уменьшается содержание хлорофилла и углеводов, снижается активность ферментов, а также влажность древесины и хвои. При поражении сосны ослабление дерева достаточно отчетливо проявляется в состоянии кроны [17, с. 311].

Первыми признаками ослабления является уменьшение прироста, наличие укороченных майских побегов, на которых образуется укороченная хвоя. Значительная часть старой хвои опадает, и крона постепенно изреживается, становится сквозистой, ажурной, оставшаяся на побегах хвоя имеет вид кисточек, она бледнеет и утрачивает блеск. Такие деревья хорошо заметны среди здоровых. Наконец, хвоя начинает постепенно желтеть, а затем полностью засыхает [18, с. 89].

Корневая губка встречается почти во всех типах лесорастительных условиях, однако наиболее сильное развитие болезни и наибольший вред от нее наблюдается при поражении насаждении высоких бонитетов в свежих условиях местопроизрастания. Поражаются насаждения разного возраста. Наиболее благоприятные для развития болезни наступают после смыкания насаждений. Заражение деревьев может происходить уже в первом классе возраста, но признаки поражения начинают обнаруживаться чаще всего в насаждениях 2 класса возраста. 

При большом количестве очагов и активном развитии болезни уже к 3-4 классам возраста может наблюдаться сильная изреженность древостоя. Разновозрастные насаждения страдают от заболевания меньше, чем одновозрастные. Самосев хвойных пород, появляющийся в очагах корневой губки, также частично заражается грибом и погибает [18, с. 95].

Больше всего от заболевания страдают чистые хвойные насаждения, особенно сосновые культуры, созданные на бывших пашнях, пустырях или вырубках после рубки насаждений, пораженных корневой губкой. 

Более сильное развитие болезни и усыхание культур, созданных на бывших пахотных землях, объясняется разными причинами, в том числе наличием на таких участках уплотненного подпахотного слоя, препятствующего нормальному развитию глубинных корней, что приводит к ослаблению деревьев, снижению устойчивости [18, с. 106]. 

К тому же массовое отмирание корней, начиная с жерднякового возраста, создает благоприятные условия для накопления инфекций в почве. Этому способствует также неустойчивость водного режима, более низкое по сравнению с лесными почвами содержание гумуса, азота, и других элементов питания, отсутствие или меньшее количество микроорганизмов — антагонистов корневой губки, свойственных лесным почвам. Все эти факторы обуславливают более сильное заражение, интенсивное развитие гнили в корнях и быстрое распространение болезни в пределах насаждения.

В естественных насаждениях сосны заболевание встречается реже. Смешанные хвойно-лиственные насаждения всегда более устойчивы к болезни, что следует учитывать при лесоразведении. Чрезмерная густота насаждений, особенно чистых, при наличии в почве тесно переплетающихся и сросшихся корней способствует распространению гриба и быстрому развитию очага. Поэтому своевременное проведение рубок ухода имеет большее значение [18, с. 111].

В лесах зеленых зон городов, в условиях лесопарков развитию очагов корневой губки способствуют чрезмерные рекреационные нагрузки, следствием которых является повреждение корней, уплотнение и ухудшение аэрации почвы, что в свою очередь влечет за собой ослабление и отмирание корней и создает условие для перехода гриба от сапрофитного питания на древесных к паразитизму на живых деревьях.

Корневая губка распространяется не только мицелием от корня к корню, но также базидиоспорами и конидиями. Споры прорастают на поперечных срезах свежих пней после рубки. Мицелий может расти через пень в корни и заражать здоровые деревья через корневой контакт или сросшиеся корни. Такое заражение особенно важно в местностях, где гриб еще не существовал, например, на месте старых полей или на других необлесенных ранее землях [18, с. 119].

Итак, очаги корневой губки возникают лишь при определенной степени ослабленности насаждений. Потеря устойчивости насаждений чаще всего вызывается чрезмерной густотой и несоответствием для выращиваемых пород условий местопроизрастания, при которых не обеспечивается нормальное питание и развитие деревьев. Основой профилактики заболевания может быть только выращивание устойчивых насаждений [18, с. 124].


2 Опыт проведения мероприятий по борьбе с корневой губкой в Хреновском лесничестве

2.1 Краткая характеристика Хреновского лесничества

 

Хреновское лесничество расположено в центральной части Воронежской области. Леса лесничества расположены на территории Хреновского бора, который является ценным островным лесным массивом на границе лесостепи и черноземными степями центра Европейской части .

Общая площадь лесничества 17289,7 га, в том числе площади, входящих в него участковых лесничеств, составляют: Вислинское – 5440,5 га, Брагинское — 7240,9 га, Хреновское — 4608,3 га представлены на рисунке 1.

 

Рисунок 1 – Деление территории лесничества на участковые лесничества

 

2.2 Обследование насаждений Хреновского лесничества пораженных корневой губкой

 

Признаком поражения насаждения лесничества корневой губкой, является наличие патологического отпада, а именно усохших и ветровальных деревьев с диаметром, близким к среднему или выше его. Болезнь поражает насаждения сосны, чаще в виде распространяющихся очагов усыхания, что приводит к началу распада древостоев в 20 – 40 — летнем возрасте. Болезнь обнаруживает себя и диффузным типом усыхания древостоя с ветровалом и буреломом во всех классах возраста. Внешние признаки поражения деревьев корневой губкой, а именно: ажурность кроны, снижение прироста по высоте, пожелтение и укорачивание хвои, смолоподтеки, смоляные желваки на стволах, проявляются не всегда. 

Эти признаки появляются у сосны при поражении 30 — 40 % корней. Болезнь диагностируется также по плодовым телам гриба; по засмолению древесины; по запаху скипидара в ранней стадии гниения; по ситовой гнили и расслоению древесины на волокна; по характерным особенностям гниения древесины в стволах и корнях, а именно по изменению её цвета от желтого до красновато-бурого. 

При скрытом диффузном типе заболевания, для большей объективности, гниль от корневой губки определяется по керну древесины, высверленному возрастным буравом, на уровне корневой шейки ствола.

Выявление и учет очагов корневой губки проводится работниками Хреновского лесничества и специалистами службы лесозащиты при лесопатологических и других обследованиях наземными методами. Обследование проводят рекогносцировочно (визуальная оценка состояния насаждений, выявление ослабленных и усыхающих деревьев, вывалов и бурелома) и детально (определение причин заболевания, уточнение границ очагов усыхания, определение степени пораженности древостоя).

Выявленные очаги корневой губки отмечают на планах лесонасаждений урочищ и местностей. Картографические материалы насаждений с разной степенью пораженности корневой губкой, фиксирующие изменения санитарного состояния лесов, хранят в лесничестве. Материалы по выявлению и учету очагов корневой губки заносят в книгу учета очагов вредителей и болезней леса, они ежегодно обобщаются и анализируются, включаются в Обзоры санитарного состояния лесов, которые составляют органы управления лесным хозяйством, что и служит основанием для подготовки прогнозов распространения болезни.

По результатам оценки пораженности насаждения корневыми гнилями определяют состав лесозащитных мероприятий, назначение которых производят в соответствии с действующими лесоводственными и лесозащитными нормативами, в том числе Санитарными правилами в лесах Российской Федерации.

Детальное обследование при очаговом усыхании насаждений проводят на пробной площади, которая включает очаг поражения, зону скрытого заражения и часть внешне здорового древостоя. Протяженность зоны скрытого заражения для сосняков принимается с учетом возраста насаждений: до 20 лет -5 м, свыше 20 лет -10 м. 

Площадь очага поражения вместе с зоной скрытого заражения составляет третью часть пробной площади. На пробной площади проводят сплошной перечет деревьев с разделением их по категориям состояния, которые определяют в соответствии с Санитарными правилами в лесах Российской Федерации.

Степень пораженности древостоя определяют следующим образом: при куртинном типе усыхания — как процентное соотношение суммарной площади очагов усыхания к площади выдела; при диффузном типе усыхания — как соотношение доли деревьев III — VI категории состояния (пораженных болезнью) к общему числу деревьев на пробе с подразделением на слабую, среднюю и сильную. Площадь очагов усыхания определяют её прямым измерением.

В таблице 1 представлена шкала пораженности при очаговом типе усыхания от корневой губке.

 

Таблица 1 — Шкала пораженности насаждений при очаговом типе усыхания от корневой губки

Степень пораженности насаждений Суммарная площадь очагов усыхания в % от площади выдела
по возрастным группам насаждений, лет
до 20 21 -50 51 и более
Слабая До 5 До 10 До 15
Средняя 6- 15 11-25 16-33
сильная 16 и более 26 и более 34 и более

 

Оценку зараженности корневой губкой пней на вырубках, предназначенных под лесные культуры, проводят путем учета не менее 50 пней (ленточный учет на диагональном ходе по лесосеке) на наличие характерной для корневой губки гнили и плодовых тел гриба. Степень зараженности участка определяют по проценту зараженных пней. Для этого пользуются шкалой, приведенной в таблице.

Закладка пробных площадей выполнялась в древостоях сосны модальных, хозяйственной группы возраста – молодняки. Всего нами было заложено две пробные площади, характеризующие состояние молодняков (II – класс возраста) сосны искусственного происхождения, относящихся к типу леса – сосняки сложные кустарниковые.

Полустационарные исследования (на пробных площадях) выполнялись в местах, где сотрудниками лесничества в зимний период проводились рубки ухода. 

Пробные площади были заложены в защитных лесах в достаточно распространённом типе леса сосняк сложный занимающий в Хреновском лесничестве значительную площадь. 

Все пробные площади заложены в сосняке искусственного происхождения. Тип условий местопроизрастания – свежие С2. Рельеф волнистый, положение повышенное. Почва оподзоленная супесчаная свежая. В подросте сосна, берёза, липа. Подлесок на пробной площади № 1 (не повреждён корневой губкой) редкий, только в редине на пробной площади № 2 (повреждён корневой губкой), подлесок густой. 

Видовой состав кустарников представлен преимущественно бересклетом, лещиной, крушиной, рябиной, малиной. В живом напочвенном покрове представлено лесное разнотравье, выделяются виды: звездчатка, копытень, ландыш майский, грушанка. Все пробные площади заложены в лесах одного типа находящихся на одном этапе своего возрастного развития, в одинаковых хозяйственных группах возраста (молодняки). 

В таблице 2 представлены данные таксации древостоев на пробных площадях №1.

Таблица 2. — Таксация древостоев на пробной площади № 1 (не повреждён) 

Ступени толщины п.п. № 1 -0,1 га (не повреждён), Порода – Сосна
Количество деревьев, шт Суммы площадей сечений, м2 Объёмы деревьев, м3
8 10 0,050 0,26
12 40 0,455 3,04
16 50 1,000 8,10
20 25 0,785 7,05
24 10 0,455 4,36
Итого: 135 2,745 22,71
на 1 га 1350 27,450 227,10
Площадь сечения среднего дерева – 0,02011м2 Состав 10С; Средний диаметр – 15,7 см; Средняя высота – 16,3 м СПС – 27,450 м2 /га; Полнота относительная – 0,8; 

Возраст-30 лет; Бонитет – I; Запас – 227,10 м3 / га; Сухостой – 5,60 м3 / га

 

На рисунке 2 представлены данные по Объёмы деревьев, м3 на пробной площади №1

Рисунке 2 — Объёмы деревьев, м3 на пробной площади №1

В таблице 3 представлены данные таксации древостоев на пробной площади №2.

 

Таблица 3. — Таксация древостоев на пробной площади № 2 (повреждён)

Ступени

толщины

п.п. № 2 – 0,1 га (повреждён) – редина, Порода – Сосна
Количество деревьев, шт Суммы площадей сечений, м2 Объёмы деревьев, м3
8 1 0,005 0,03
12 4 0,051 0,34
16 4 0,081 0,65
20 3 0,110 0,98
Итого: 12 0,247 2,00
на 1 га 120 2,470 20,00
Площадь сечения среднего дерева – 0,02410 м2

Состав 10С; Средний диаметр – 16,8 см; Средняя высота – 17,4 м

СПС – 2,470 м2 /га; Полнота относительная – 0,07; Возраст-40лет; Бонитет–I

Запас – 20,00 м3 / га; Сухостой – 195,00 м3 / га

 

На рисунке 3 представлены данные по Объёмы деревьев, м3 на пробной площади №2

Рисунке 3 — Объёмы деревьев, м3 на пробной площади №2

Сопоставляя таксационные описания древостоя на пробных площадях, с таблицами хода роста сосновых насаждений (по А.В. Тюрину), делаем вывод о том, что на всех пробных площадях рост сосны соответствует табличным данным для сосняков I класса бонитета.

В результате закладки пробных площадей был описан подрост, подлесок и живой напочвенный покров. В подросте присутствуют сосна, берёза, липа. Количество подроста на 1 га: 1500 шт/га Подлесок состоит бересклета бородавчатого, малины, рябины, бузины. Живой напочвенный покров представлен осоками.

По результатам наших исследований в высокополнотном древостое деревья становятся в возрасте 20 – 30 лет стадийно – старыми, перестойными, древостой принимает форму жердняка. Такой древостой искусственного происхождения, где не работает в должной мере естественный отбор, если своевременно не проводятся рубки ухода, резко снижается продуктивность, становится ослабленным и постепенно деградирует. В целом показатели прироста по объёму стабильно увеличиваются только до 30 – 40 лет, что свидетельствует о благоприятных условиях на ранних этапах развития леса. 

Однако в последующие периоды отмечается существенное снижение темпов прироста по объёму, что на фоне значительного снижения прироста по высоте и диаметру свидетельствует об ухудшении условий для роста деревьев сосны в обследованных древостоях. Всё это говорит о том, что без проведения рубок ухода показатели объёмного прироста упадут, и для деревьев (по данным Н.П. Анучина) наступит стадийная спелость, а затем и перестойность. 

Намечающиеся неблагоприятные изменения в ходе роста и развития могут быть устранены только своевременным проведением рубок ухода (прореживание) или санитарных рубок.

Корневая губка, как видно на пробной площади № 2 приводит к полной гибели древостоя. Образуется (с 2010 г.) редина, на которой местами появляется подрост ценных пород (сосна), но по большей части происходит неблагоприятная смена на мягколиственные породы – осину и берёзу.

В таблице 4, 5 представлены итоги перечета подроста и подлеска на пробных площадях №1 и №2

 

Таблица 4 — Итоги перечета подроста и подлеска на пробных площадях №1 

H, см Сосна Липа Породный состав шт/га
< 50 4 3 7С3Лп 700
51 — 150 — — —
>151 — — — —
Итого 4 3 — 700
Подрост редкий, благонадёжный
Итоги учёта подлеска на ПП №1
H, см Рябина Бузина
< 50 12 2 12Ряб2Буз 1400
51 — 150 — —
>151 — —
Итого 12 2

 

Таблица 5 — Итоги перечета подроста и подлеска на пробных площадях №2 

H, см Берёза Сосна Осина Породный состав шт/га
< 50 — 1 — 10С 100
51 — 150 5 — — 10Б 500
>151 8 — 1 9Б1Ос 900
Итого 13 1 1 — 1500
Подрост благонадёжный, средней густоты
Итоги учёта подлеска на ПП №2
< 50 4 15 — 5500
51 — 150 6 8 —
>151 21 — 1
Итого 31 23 1

Маршрутно-рекогносцировочное обследование сосновых лесов по таксационным описаниям и в натуре, с выявлением типичных участков для закладки пробных площадей, с типичными древостоями для анализа хода роста, позволило решить поставленные задачи. 

Были выявлены особенности роста и развития сосняков кустарниковых и мшистых в Хреновском лесничестве, на основе которых в дальнейшем были составлены рекомендации по их воспроизводству в процессе рубок ухода.

Сопоставляя показатели хода роста древостоев, следует отметить следующее:

  1. Все исследуемые древостои начали рост в благоприятных условиях и нормально росли в первые 30–40 лет.
  2. После 40 лет в культурах сосны проявляются признаки заражения корневой губкой и развивается процесс усыхания деревьев, который приводит к гибели всего древостоя.

Обследование сосновых древостоев с установлением средних показателей привело к тому, что была установлена взаимозависимость полноты и возраста древостоев. 

Выявлено, что значительная часть высокополнотных сосняков сосредоточена в молодняках второго класса возраста и отчасти в средневозрастных сосняках. 

Накопление значительного количества участков сосняков кустарниковых искусственного происхождения с высокополнотными древостоями свидетельствует о необходимости организации и проведения более интенсивных рубок ухода. Необходимо в ходе рубок ухода изреживать сосновые древостои до оптимальной средней полноты 0,5 или 0,6.

 

2.3 Мероприятия по формированию древостоев, устойчивых к корневой губке

 

Формирование древостоев, устойчивых к корневой губке, является главным лесозащитным мероприятием Хреновского лесничества, поскольку применение санитарных рубок, в целях замедления распространения инфекции корневой губки, малоэффективно.

Лесокультурные площади оценивают на вероятность угрозы поражения патогенными грибами. Вероятность угрозы определяют состоянием предшествующего насаждения, составом проектируемого будущего и запасом инфекции. Подбор пород и агротехнику создания культур осуществляют согласно «Наставлений по проведению лесовосстановительных работ в зоне хвойно-широколиственных лесов европейской части РФ» с учетом региональных особенностей: категории земель, типа условий местопроизрастания, остаточного инфекционного фона и других. 

В условиях Хреновского лесничества соблюдают следующие обязательные требования.

На вырубках с сохраненным подростом главной породы, способным обеспечить в будущем её преобладание в составе, посадка культур не производится.

На вырубках, заросших лиственными породами, проводится посадка хвойных крупномером по подготовленной площади в количестве 3000 шт/га.

На вырубках, вышедших из — под хвойного леса, с небольшим запасом патогенных грибов и энтомовредителей хвойных пород, вводится в создаваемые культуры примесь лиственных пород, до 5 единиц в составе, при 2- 3 тыс. шт./га хвойного подроста.

При лесовосстановлении на вырубках с пнями, зараженными корневой губкой, проводят мероприятия по локализации инфекции путем введения в хвойные культуры примеси лиственных пород, причем, предпочитают породы, препятствующие росту корневой губки, а также соблюдают требования к технологии создания лесных культур.

При зараженности пней в слабой и средней степени примесь лиственных пород должна быть тем больше, чем больше было в составе предшествующего древостоя хвойных пород. Определение долевого участия сосны в составе культур обосновывают степенью пораженности участка корневой губкой: при слабой степени — доля сосны составит 70%, средней — до 50%, сильной — не более 30%.

После вырубки очагов сильной степени зараженности, для большей эффективности защиты, оставляют участок под самозаращивание при наличии лиственного возобновления или искусственного заращивания лиственными породами. Введение хвойных пород осуществляют только после того, как инфекционный фон патогенных грибов, возбудителей гнилей деревьев нейтрализуется сапротрофной микрофлорой, т.е. после полного разложения пней, оставшихся на вырубке. В зависимости от диаметра пней этот срок от 10 до 40 лет.

Пустующие земли, не нарушенные пахотой, имеют органический горизонт с определенным грибным и бактериальным комплексом, в состав которого входят и антагонисты патогенных видов грибов. На таких землях создают культуры хвойных пород, но с обязательной примесью лиственных в составе не менее 5 единиц.

Требования к технологии создания культур, применяемые в Хреновском лесничестве для повышения устойчивости культур к корневой губке.

При наличии инфекции в пнях применяют сплошную корчевку пней.

При подборе хвойной породы учитывают условия местопроизрастания.

Тип смешения хвойных пород с лиственными корректируют и при посадке, и при рубках по формированию устойчивого древостоя. Для смешения с хвойными выбирают следующие лиственные породы: дуб черешчатый, белая акация, клен остролистный, береза бородавчатая, и другие.

Если позволяет тип условия местопроизрастания, то вводят в состав актиноризные растения (ольху, лох). Актиномицеты, содержащиеся в клубеньках этих растений, снабжают почву азотом и сдерживают рост грибных патогенов. Введение в культуры сосны ольхи в составе 2-3 единиц уменьшает зараженность насаждений корневой губкой в 2 раза.

Создаются опушки из лиственных древесных пород и кустарников.

При создании лесных культур применяют посадочный материал, выращенный из семян деревьев сосны, устойчивых к корневой губке. Используют высококачественный посадочный материал с развитой корневой системой.

Рубки ухода, проводимые в Хреновском лесничестве, создают лесово- дственный, санитарно-оздоровительный эффект и содействуют формированию экологически устойчивых насаждений. В соответствии с «Наставлением по рубкам ухода в равнинных лесах европейской части России» и «Санитарными правилами в лесах Российской Федерации» применяют следующую тактику проведения мероприятий.

Все виды рубок стараются проводить в зимнее время, т.к. зимневесенний период является сезоном неактивного состояния деревьев и грибницы патогена, кроме того, снежный покров уменьшает вероятность механических повреждений корневых лап и корневой части древесных стволов.

В насаждениях, предрасположенных к заболеванию корневой губкой, соблюдают максимально щадящие режимы рубок.

Рубки ухода проводят равномерно, постепенно снижая полноту до оптимальной сомкнутости крон. Не создают для древостоя стрессовых ситуаций, избегают длительной перегущенности и резкого осветления деревьев.

Санитарные выборочные и сплошные рубки проводят в Хреновском лесничестве в соответствии с Санитарными правилами в лесах Российской Федерации.

При слабой степени пораженности древостоя вырубают деревья III-VI категории состояния. 

При очаговом усыхании слабой и средней степени пораженности древостоя в некоторых случаях получают положительные результаты по локализации очагов инфекции путём вырубки всех деревьев вокруг образовавшихся окон в полосе 3 — 5 м. Интенсивность выборки определяют полнотой.

При сильной степени пораженности деревьев болезнью проводят сплошные санитарные рубки (с учетом требований Санитарных правил), с последующим закультивированием площадей. Гнилая древесина срочно убирается.

На возникших прогалинах (в пораженных корневой губкой насаждениях) проводят меры по содействию естественному возобновлению или создают подпологовые, частичные культуры из лиственных пород, отдавая предпочтение видам растений, препятствующим росту патогенов, в том числе ягодникам и нектароносам.

 

Выводы

В результате выполненных мной исследований можно констатировать следующее – в молодняках, (т.е. примерно до возраста 40 лет), в сосновых древостоях необходимо в обязательном порядке проводить рубки ухода – прочистки и прореживания. Особенное внимание следует обратить на правильное выполнение рубок прореживания в возрастной период 30 — 40 лет. 

Своевременное проведение рубок ухода, продляет период нормального развития, продуцирования деревьев сосны до 60 лет и старше. Без рубок ухода в сосновых насаждениях лесничества старше 20 лет намечается снижение прироста по высоте и диаметру, а после 40 лет падает прирост по объёму. 

Снижаются не только показатели прироста, в более ранний период наступает спелость и деревья при календарно средневозрастном и приспевающем возрасте становятся стадийно спелыми, а затем и перестойными – старыми, что приводит к ослаблению всего лесонасаждения в целом и ставит под вопрос его устойчивость к различного рода нарушениям, ведёт к деградации всего древостоя. 

В случаях не исполнения рубок прореживания культуры сосны к 40 годам становятся ослабленными. Поэтому особенно важно проводить данные рубки, увеличивая их интенсивность в насаждениях, произрастающих в условиях высокого бонитета, высокополнотных, и чистых по породному составу.

Подводя итоги проделанной работы, мной сделаны выводы и разработаны некоторые рекомендации.

Тип условий местопроизрастания насаждений лесничества создают предпосылки для образования очагов корневой губки.

Мероприятий по борьбе с корневой губкой в Хреновском лесничестве проводятся в недостаточном объеме. 

Важнейшим условием рациональной организации хвойного хозяйства должна стать информация об особенностях роста и развития древостоев, их подверженности различным заболеваниям. Эта информация необходима для совершенствования борьбы с корневой губкой в лесных культурах сосны.

Положительное влияние оказывают рубки ухода в насаждениях высших классов бонитета. Так как в сосновых лесах лесничества повсеместно растёт класс бонитета, то и возрастает значимость своевременного проведения мероприятий по воспроизводству лесов, в частности по своевременному проведению рубок ухода и оптимизации полноты древостоев до 0,6-0,7.

Отсутствие надлежащего ухода за лесом, приводит к формированию древостоев, в которых складывается неблагоприятные для роста деревьев условия. После 30 — 40 летнего возраста сосняки искусственного происхождения без надлежащего ухода оказываются ослабленными, в связи с этим, чрезвычайно важное значение приобретают рубки ухода, и особенно — прореживания. Ухудшение санитарного состояния отдельных насаждений способно постепенно привести к ухудшению целых лесных массивов.

Для формирования устойчивых древостоев, кроме их изреживания в ходе рубок ухода, желательно изначально создавать смешанные насаждения из сосны и берёзы. Для правильного назначения рубок ухода необходимо точно рассчитывать возраст естественной спелости леса.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Лес, как система, объединяющая компоненты растительности, земли, животного мира и другие части окружающей природной среды, имеет важное экологическое, экономическое, а так же социальное значение.

Основополагающими условиями устойчивого лесного сообщества должно быть:

— соответствие состава насаждения условиям произрастания;

— сложная возрастная структура древостоя и мозаичное размещение деревьев по площади;

— оптимальное смешение пород;

— присутствие естественного возобновления разного возраста;

— наличие валежа (как структуры ценоза) обогащающего почву органикой, способствующего естественному возобновлению, а также служащего субстратом для грибов-сапротрофов, конкурентов корневой губки.

Формирование этих условий является главной задачей хозяйственной деятельности лесоводов.

В дипломной работе представлены результаты исследования в разной степени повреждённых корневой губкой сосновых насаждений Хреновского лесничества. 

Важнейшим условием рациональной организации хвойного хозяйства должна стать информация об особенностях роста и развития древостоев, их подверженности различным заболеваниям. 

Сбор такой информации необходим в целях совершенствования борьбы с корневой губкой в лесных культурах сосны, произрастающей в Хреновском лесничестве. Приведённый нами лесотаксационный расчёт показал накопление высокополнотных сосняков второго класса возраста, в наибольшей степени подверженных заболеванию корневой губкой.

Нашими исследованиями установлены оптимальные сроки – «первоочередность» рубок ухода (в возрасте 30–40 лет), способствующие эффективному использованию и воспроизводству лесных ресурсов, защите древостоев сосны от корневой губки. 

На основании проведённых исследований оптимальными для воспроизводства лесных ресурсов, организации равномерного, постоянного и неистощительного лесопользования признаны специальные виды рубок ухода за лесом вплоть до наступления стадии спелости. Рекомендован комплекс мероприятий по улучшению производства лесосечных работ в Хреновском лесничестве.

Положительное влияние оказывают рубки ухода в насаждениях высоких классов бонитета. Так как в сосновых лесах лесничества повсеместно растёт класс бонитета, то и возрастает значимость своевременного проведения мероприятий по воспроизводству лесов, в частности по своевременному проведению рубок ухода и оптимизации полноты древостоев до 0,6–0,7.

Отсутствие надлежащего ухода за лесом, приводит к формированию древостоев, в которых складывается неблагоприятные для роста деревьев условия. После 30 – 40 летнего возраста сосняки искусственного происхождения без надлежащего ухода оказываются ослабленными, в связи с этим, чрезвычайно важное значение приобретают рубки ухода, и особенно – прореживания. Ухудшение санитарного состояния отдельных насаждений способно постепенно привести к ухудшению целых лесных массивов.

Необходимым условием оптимизации санитарного состояния, благоприятного воспроизводства лесов является интенсивное ведение лесного хозяйства с изреживанием древесного полога до полноты 0,6 в ходе рубок ухода в молодняках, средневозрастных и приспевающих лесах.

Для формирования устойчивых древостоев, кроме их изреживания в ходе рубок ухода, желательно изначально создавать смешанные насаждения из сосны и берёзы. 

Для правильного назначения рубок ухода необходимо точно рассчитывать возраст естественной спелости леса. Работа по уточнению особенностей хода роста хвойных лесов, должна быть продолжена и завершена созданием региональных таблиц хода роста лесных культур, насаждений искусственного происхождения, антропогенных лесов.

Подводя итог проделанной работы, считаю, что Хреновскому лесничеству необходимо своевременно и в полной мере проводить необходимые лесохозяйственные работы. 

Главной задачей лесозащиты в этой проблеме становится профилактика развития болезни, создание и формирование устойчивых насаждений на всех этапах его развития. 


СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

  1. Лесной Кодекс Российской Федерации [Текст]: офиц. текст: [принят Гос. Думой Федер, собр. РФ с изм. и доп. 21 июня 2014 г.].- М.: ОМЕГА-Л, 2014 г.- 550 с.
  2. Российская Федерация. Конституция (1993). Конституция Российской Федерации [Текст]: офиц. текст. — М.: Маркетинг, 2001. — 39, [1] с., 20 см. — 10000 экз. — 1SBN5 — 94462-025-0.
  3. Постановление Правительства РФ от 29 июня 2007 г. № 414 «Правила санитарной безопасности в лесах»
  4. Постановление правительства РФ от 30 июня 2007 г. № 418 «Положение об особенностях реализации заказа на выполнение работ по охране, защите, воспроизводству лесов и заключению договоров»
  5. Приказ МПР от 16.07.2007 г. №186 «Правила заготовки древесины».
  6. Приказ МПР РФ от 16 июля 2007г. № 185 «Правила ухода за лесами»
  7. Приложение 1 к приказу Рослесхоза от 29. 12. 2007 г. «Руководство по проектированию, организации и ведению лесопатологического мониторинга»
  8. Приложение 2 к приказу Рослесхоза от 29.12. 2007 г. № 523 «Руководство по проведению санитарно-оздоровительных мероприятий»
  9. Приложение 3 к приказу Рослесхоза от 29.12. 2007 г. № 523 «Руководство по планированию, организации и ведению лесопатологических обследований»
  10. Приложение 4 к приказу Рослесхоза от 29. 12. 2007 г. № 523 «Руководство по локализации и ликвидации очагов вредных организмов»
  11. Лесохозяйственный регламент Хреновского лесничества Воронежской области. Разработчик: Филиал ФГУП «Рослесинфорг» «Воронеж- леспроект», 2018 г.
  12. Израэль, Ю.А. Экология и контроль природной среды [Текст] / Ю.А. Израэль. — М.:Гидрометеоиздат, 2001. — 24 с.
  13. Карпачевский, М.Л. Основы устойчивого лесоуправления[Текст]: учебное пособие для вузов. 2-е издание, переработанное и дополненное / М.Л. Карпачевский, В.К. Тепляков, Т.О. Яницкая, А.Ю. Ярошенко- М.: WWF России, 2014.-46 с.
  14. Мозолевская, Е.Г. Лесозащита [Текст]: учебник / Е.Г. Мозолев- ская, И.Г. Семенкова. — М.: Лесная промышленность, 2006. -39 с.
  15. Обыдёнников В.И. Лесоводство. Природные основы лесоводственных систем [Текст].: учеб. пособие / В.И. Обыденников, Ф.А. Никитин, В.Ф. Никитин; под общ. ред. В.И. Обыдённикова. — М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2007. — 56 с.
  16. Обыдёнников В.И. Природные основы лесоводственных систем: учебное пособие [Текст].  / В.И. Обыдёнников, Ф.А. Никитин, В.Ф. Никитин; под общ. ред. В.И. Обыдённикова. — М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2012. — 276 с. 
  17. Семенкова, И. Г. Фитопатология [Текст]: учебник для студ. вузов/ И. Г. Семенкова. — М.: Академия, 2003. — 480 с.
  18. Тузов, В.К. Методы борьбы с болезнями и вредителями леса [Текст]: учебное пособие / В.К. Тузов, Э.М. Калиниченко, В.А. Рябинков. — М.: ВНИИЛМ, 2003.- 139 с.
  19. Щербакова Л. Н. Лесная энтомология. [Текст]. Санкт-Петербург, 2006. 61 с.
  20. Шемякин, И.Я. Проблемы борьбы с корневой губкой в связи с усыханием чистых сосновых культур Текст. / И.Я. Шимякин // Материалы первой межвузовской конф. по защите леса. М., 2008. — С.84-87.
  21. Шемякин, И.Я. Опыт борьбы с корневой губкой и направление дальнейших исследований Текст. / И.Я. Шимякин // Вопросы лесозащиты: Сб. науч. тр.-М., 2009. т. 1. С. 139-140.

 

Лесозащитные мероприятия и меры борьбы с корневой губкой в насаждениях Хреновского лесничества Воронежской области

Следите за новостями в соцсетях

Вконтакте MAX Телеграм Одноклассники

А также подписывайтесь на канал Научно-образовательный вестник «Pedproject.Moscow» в MAX