Поняття лісу

 

Історія людства - це одночасно і історія вольного або мимовільного винищування лісового покриву Землі. У залізне століття, 3-1,5 тис. років назад, ліси покривали 47 % суші; у наш час цей відсоток знизився до 27. У Європейській Росії тільки за два сторіччя, що пройшли з кінця XVII в. по 1914 р., була вирубана майже 1/3 частина існуючих лісів. Багато крупних районів і цілі країни з лісових в історичний час перетворилися на безлісі. Останнім часом на місці корінних природних лісів, знищених людиною, створюються лісові антропогенні ландшафти.

Майже всі країни світу мають в своєму розпорядженні лісові багатства, які займають більше 4 млрд. га, або 30 % поверхні суші земної кулі. Величезна різноманітність деревних порід, що виростають в різних країнах світла, представлена на значних площах сосновими, модриновими, ялиновими, ялицевими, буками, дубовими, березовими і іншими лісами.

Знайомлячись з лісом, неважко відмітити, що він складається з тих або інших порід дерев, чагарників і різноманітної трав'янистої рослинності. Крім того, ліс населяє безліч мікроорганізмів, комах, птахів і звірів. Навіть невелика ділянка лісу, представлена одновіковою деревною породою, неоднорідна. Вхідні в його склад дерева відрізняються заввишки, товщиною і формою стовбура, характером розвитку і розташування крони і іншими ознаками. Особливо наочно це виявляється у дерев, що виросли в лісі і росли на волі, наприклад на узліссі.

Ліс - це біологічна сукупність деревних, чагарникових і надгрунтових рослин і інших різноманітних організмів, що знаходяться в тісній взаємодії між собою і умовами середовища, безперервно змінюються по величині, формі, чисельності і змісту під впливом часу, клімату і діяльності людини.

Ліс - є лісорослинна цілісна самоорганізація. Частинами її є древостій, грунт, атмосфера, тваринний світ. Якщо позбавити це ціле одного з його компонентів, то ліс або зазнаватиме різкі зміни, або зникне зовсім.

Найважливішими ознаками лісу є походження, форма, склад, бонитет, тип, вік, повнота, густина, зімкнута полога.

 

4.2. Структурні елементи лісу як біогеоценозу

 

Академик В.М. Сукачев рекомендував розглядати ліс як біогеоценоз.

Ліс - це елемент географічного ландшафту у вигляді великої сукупності дерев, чагарників, трав'янистих рослин, тварин і мікроорганізмів, в своєму розвитку біологічно взаємозв'язаних і таких, що впливають один на одного і на навколишнє середовище. Ліс слід розглядати як природну екологічну систему, в якій створюючі її компоненти взаємообумовлені і єдині.

Компонентами лісу є древостій, підрост, підлісок, живий надгрунтовий покрив, тваринний світ (фауна), грунт.

Древостій (основний компонент) – сукупність дорослих дерев природного походження, що створють ліс. Проф. М.Є. Ткаченко відзначав, що якщо дерева, що складають ліс, культурного походження (посів або посадка), то сукупність дерев, чагарників і трав'янистої рослинності називатиметься насадженням. Древостій може складатися з головної породи і другорядних порід. Головною називається деревна порода, що має в даних умовах зростання найбільше економічне і господарське значення, а також створююча в умовах даного середовища високопродуктивні древостої. До другорядних відносяться породи, що не мають такого значення. Другорядні породи можуть бути супутніми, або підгоном. В цьому випадку вони сприяють прискоренню зростання і поліпшенню форми стовбура головної породи.

Підрост – молоде покоління деревних порід (як головних, так і другорядних) під запоною лісу або на вирубках, у віці більш за один рік, здатне сформувати древостій, але таке, що ще не досягло половини висоти материнської лісової запони і здатне за своїм значенням замінити старий древостій і бути об'єктом лісового господарства.

Підлісок – чагарники, рідше деревні породи, що виростають під запоною лісу і з різних причин (біологічним і кліматичним) не здатні утворити древостій в даних умовах місцепроізростання.

Деревна порода – багаторічна рослина з головним стовбуром і гілками, створюючими крону. Чагарник – багаторічна рослина з дерев'янистими стеблами, без чітко вираженого стовбура.

Підлісок зазвичай складають тінєтривкі чагарники або деревні породи, створюючі нижній ярус в насадженнях. Склад і характер розвитку підліска часто служить індикатором (визначником) лісорослинних умов. У свою чергу, підлісок сам надає вплив на оточуючу середу. У багатьох випадках він сприяє утворенню м'якого гумусу, покращує структуру і підвищує родючість грунту. В умовах тривалої зими сприяє накопиченню снігу і підвищенню вологості грунту. У ряді районів він запобігає вітровій і водній ерозії грунту. Крім того, він сприяє збільшенню лісової фауни. Деякі види підліска підвищують стійкість древостоев проти пожеж (липовий і ліщиновий підлісок в соснових борах). Повсюдно, де виростає підлісок, він сприяє збільшенню лісової фауни.

З іншого боку, деякі види підліска сприяють частішому виникненню пожеж (ялівець в соснових борах), можуть передати грибкову інфекцію деревним породам, перешкоджають при буйному розростанні відновленню головних порід.

Живий надгрунтовий покрив – сукупність напівчагарників, трав'янистих рослин, мохів, лишайників і грибів, що покривають грунт під запоною лісу, на вирубках і гарі і що впливають в тому або іншому ступені то позитивним, то негативним чином на зростання деревних порід. Склад і характер живого надгрунтового покриву визначаються головним чином лісорослинними умовами. Отже, по покриву, так само як і по підліску, можна достатньо точно характеризувати умови місцезростання, і навпаки, по характеру грунту і складу деревостоїв можна припускати характер і склад живого покриву.

У міру погіршення аерації і дренажу грунту із збільшенням його вологості кислиця і майник замінюються чорницею і більш вологолюбними мохами. На грунтах з надмірним зволоженням з'являється мох «зозулин льон». На наносних, достатньо родючих мулистих грунтах заплав і долин часто розростається буйний трав'яний покрив з сниті і ряду інших рослин.

Хоча склад і характер живого надгрунтового покриву визначаються грунтовий-кліматичними умовами, видовою різноманітністю місцевої фауни і ступенем господарського втручання людини, надгрунтовий покрив, у свою чергу, впливає на грунт, мікроклімат, фауну, процес лесовозобновления і весь хід розвитку древостоя.

Одні види живого покриву (злаки) відносяться до сильних иссушителям грунти, інші (зніт) не є в цьому відношенні конкурентами деревних порід, треті (зозулин льон) сприяють заболочуванню грунту.

Одні представники живого покриву (проліска, копитень) покращують гумус, інші (верес, чорниця) сприяють процесу підзолоутворення. Такі рослини надгрунтового покриву, як вейник і верес, підсилюють розповсюдження лісової пожежі, а такі, як пливуни і широколисті трави, стримують його.

Лісова фауна включає всю різноманітність звірій, птахів, комах і мікроорганізмів, що мешкають в лісі.

Лісовий грунт формується в результаті дуже тривалого грунтотворчого процесу, що протікає в умовах лісового середовища. Опад хвої, листя, частин відмерлих гілок і суччя, насіння, плодів і інших залишків раніше живої рослинної тканини утворює мертвий надгрунтовий покрив, а надгрунтове скупчення залишків лісової рослинності, що напіврозклалися, — лісову підстилку. Вся органічна речовина лісового грунту називається гумусом.

Ділянка лісу, однорідна по деревній, чагарниковій рослинності і живому надгрунтовому покриву, називається насадженням.

 

4.3. Система лісотаксаційних ознак

 

Всі дерева в насадженні підрозділяються за класифікацією проф. В.Г.Нестерова на три класи по зростанню: I клас — дерева сильного зростання; II клас — дерева сповільненого зростання; III клас — дерева, що відстали в зростанні. В межах кожного класу дерева діляться на два підкласи за розвитком:

підкласс Іа - дерева найбільш високі, островерхі з щодо малошорсткою корою, що продовжують сильно рости;

підклас Іб — крупні дерева, але декілька що уповільнили зростання в порівнянні з деревами підкласу 1а, часто з туповершинними, іноді багатовершинними кронами, шорсткою корою;

підклас ІІа — дерева, що зберігають порівняно інтенсивне зростання, схожі за зовнішніми ознаками на дерева підкласу Іа (відносно островершинні, з малошорсткою корою), але по зростанню що опинилися нижче за дерева І класу;

підклас ІІб — дерева ослабленого зростання, по висоті близькі до дерев підкласу Па, але за зовнішніми ознаками схожі з деревами підкласу Іб (також з широкими кронами, з щодо шорсткою корою і збіжними стовбурами);

підклас ІІІа — дерева, що відстають в зростанні, часто з вузькими, однобокими кронами, що підпирають основну деревну запону, що утворюється деревами I і II класів;

підклас ІІІб — дерева, що сильно відстали в зростанні, часто з безформною кроною, а також відмираючі дерева.

Для практичного застосування В. Г. Нестеров дав підкласам спрощеніші назви: Іа — дерева сильного зростання і хорошої якості; Іб — сильного зростання, але поганої якості; ІІа — сповільненого зростання і задовільної якості; ІІб — сповільненого зростання і поганої якості; ІІІа — що відстали в зростанні і стерпної якості; ІІІб — що сильно відстали в зростанні, малоцінні.

Класифікація дерев по зростанню і розвитку дозволяє лісоводам диференціювання підходити до їх життєвого стану і намічати необхідні заходи щодо поліпшення складу і зростання насаджень (наприклад, рубки догляду за лісом).

Для відмінності одних насаджень від інших існує ряд лісоводствених ознак, званих таксаційними показниками: форма, склад, густина, повнота, вік, походження і бонітет насаджень, товарність і запас древостоєв, тип лісу.

Під формою насаджень слід розуміти розподіл дерев по ярусах. Розрізняють насадження прості і складні. Простими, або одноярусними, називаються насадження, в яких крони дерев розташовуються приблизно в одному ярусі. Складними; або багатоярусними, називаються насадження, в яких дерева по висоті складають окремі яруси.

Одноярусним насадженням, наприклад, завжди є одновікове соснове насадження на сухих піщаних грунтах або дубове насадження на засолених грунтах.

Двох'ярусні насадження зустрічаються переважно на супісках, де верхній (перший-) ярус утворює сосна, а нижний (другою) — ялина. У природі зустрічаються двох'ярусні насадження, що утворюються одній, але різко різновіковою породою: старі — в першому, а молоді — в другому ярусі.

Прикладом триярусного насадження може бути діброва на сірих лісових грунтах. У ній перший ярус утворює дуб, нерідко за участю ясена. У другому ярусі виростають часто ільмові (в'язнув, ільм, берест), липа, клен остролисті. Ще нижче, в третьому ярусі, утворюється чагарниковий підлісок з ліщини, жостеру, бересклету і деяких інших порід.

По складу деревних порід насадження бувають чисті і змішані.

Чисті насадження складаються з однієї деревної породи (допускається домішка інших порід не понад 5% по запасу деревини). Змішані насадження складаються з різних деревних порід. У кожного з цих видів є свої переваги і недоліки.

Чисті насадження можуть бути доцільні на специфічних грунтах (наприклад, сосна звичайна на сухих піщаних грунтах, дуб на солонцях). Їм слід віддавати перевагу при закладці низькоствольних господарств з порід, що поновлюються порослю і вирубуваних в порівняно молодому віці (з дуба для отримання дубильної кори, вербняків для кошикоплетіння і ін.).

Культури і експлуатацію чистих насаджень проводити легше, ніж змішаних. В той же час чисті, наприклад ялинові, насадження нерідко страждають від ветровалу і бурелому. Вони менш стійкі до шкідників лісу і пожеж.

Змішані насадження є продуктивнішими, менше страждають від шкідливих чинників — вітру, пожеж, шкідників і хвороб, температурних коливань, навалювань снігу, створюють м'яку лісову підстилку і сприятливіші умови для лісовідродження, полегшують організацію лісомисливських господарств, привабливіші в естетичному відношенні.

Тим часом є приклади, коли в лісових смугах при змішенні з білою акацією і ясенелистим кленом дуб гине. Іноді клен ясенелистий заглушає в змішаному насадженні липу і ясен, підлісок буку надає негативний вплив на зростання сосни.

Для виразу складу насадження застосовують спеціальні позначення, наприклад 10Д, 7Я3С. Це означає, що перше насадження чисте дубове, друге — ялиново-соснове, в якому сім частин припадає на ялину і три частини — на сосну.

Для практичних цілей склад насаджень визначається окомірний або за допомогою спеціальних вимірювань і обчислень.

Порода, переважаюча у складі змішаного насадження, називається пануючою, інші — підлеглими.

Кількість деревних рослин (молодняка, дорослих дерев) на одному гектарі визначає густину насадження. Вона коливається від десятків і сотень тисяч штук (у молодняках) до декількох сотень і навіть десятків (у віці стиглості), в результаті поступового відпаду дерев шляхом природного проріджування насадження, тобто зменшення кількості дерев унаслідок їх диференціації по зростанню і розвитку.

Повнота насаджень — ступінь заповнення лісової площі деревами. Визначається окомірний і по спеціальних таблицях.

При окомірному визначенні повноти придержкою служить ступінь зімкнутої крон. При повному стуленні запони насадження, коли крони дерев стикаються, не залишаючи просвітів, повнота рівна одиниці (1,0). Якщо проекції крон займають, наприклад, половину території під лісом, а іншу складають просвіти, то повнота буде дорівнювати 0,5.

Точніше повнота визначається по сумі площ поперечних перетинів дерев на 1 га. При цьому за повноту 1,0 приймається сума площ поперечних перетинів дерев нормального (повного) насадження. Для визначення повноти даного насадження (або його ярусу) слід суму площ перетинів складових його дерев розділити на суму площ перетинів нормального насадження для відповідної породи, віку і бонітета. Остання береться із стандартної таблиці сум площ перетинів і запасів насаджень при облиште 1,0 або з місцевих таблиць ходу зростання.

При повноті 1,0—0,9 насадження вважаються високоповнотними; 0,8—0,7 — середньоповнотними; 0,6—0,5 — малоповнотними; 0,4—0,3 — низбкоповнотними. Повнота 0,2—0,1 насадження не утворюють. Лісові площі з деревами, що складують таку повноту, відносяться до редин.

За віком насадження підрозділяються на одновікові і різновікові.

Одновікові бувають дійсно одновіковими, коли насадження складаються з дерев однакового віку і умовно одновіковими, коли дерева відрізняються за віком в межах одного класу віку.

Різновіковими вважаються насадження, що складаються з дерев, що відрізняються за віком більш ніж на один клас віку.

Класом віку називається число років, в межах якого ліс визнається господарськи однорідним. Для м`ягколистяних деревних порід (берези, вільхи, осики і ін.) і для твердолистяних порід порослевого походження клас віку встановлюється рівним 10 рокам; для хвойних і твердолистяних порід насінного походження (буку, дуба, клена, ясена і ін.) — 20 рокам; для найбільш швидкорослих порід (тополь, верб і ін.) і чагарників (бересклету, лоха, скумпії і т. д.) — 5 рокам.

У розвитку лісу розрізняють ряд вікових груп (періодів) —молодняки, жердняки, середньовічні, приспіваючі, стиглі і перестойні насадження.

Молодняками називають насадження I класу віку, тобто м’яколистяні і твердолистяні порослеві у віці до 10 років, хвойні і твердолистяні насінні — до 20 років.

Жердняком називаються насадження II класу, тобто відповідно з віковими періодами від 11 до 20 і від 21 до 40 років.

Середньовічні вважаються насадження, що зберігають інтенсивне зростання і що мають III клас віку (відповідно 21—30 і 41—60 років).

Приспіваючі є насадження IV класу віку, які уповільнили зростання і наблизилися до стиглості (31—40 років і 61—80 років).

Стиглими вважають древостої, що закінчили зростання і придатні для рубки (41—50 і вище; 81 — 100 років і вище).

До перестоїв відносяться ті, древостой яких відмирає (понад 60 років; понад 120 років).

За походженням насадження підрозділяються на насінні і вегетативні. Якщо насадження відбулися природним чином з насіння, з називають насінними, якщо вони виникли за рахунок вегетативних органів — вегетативними. Вегетативні насадження найчастіше бувають порослевими, які утворюються порослю від пня (дуб, вільха тощо). Вони можуть утворюватися також шляхом кореневих ростків (осика, берест тощо). і відгілків, тобто нижніх гілок, що укоріняються (ялиця, липа).

Насадження насінного походження утворюють високостовбурні господарства, а вегетативного походження — низькоствольні. Насінні і вегетативні насадження часто формуються з дерев першої величини, тобто що мають висоту більше 25 м, але насінні насадження є більш господарський цінними, стійкими, довговічними. Вегетативні насадження мають характерні відмітні ознаки навіть при першому погляді на них: дерева в, цих насадженнях зазвичай мають групове (кубло) розташування і їх стовбури часто зігнуті в комлевой частині.

Бонітет насаджень — це показник продуктивності лісу. Він обумовлений умовами місцепроростання (кліматом, грунтом і т. д.). Цей показник наочно виявляється висотою насадження у відповідному віці. Чим нижче вік і більше висота насадження, тим вище за нього бонітет. Основних класів бонітета п'ять (I, II, III, IV і V), а додатковими можуть бути Іа і Vа, I6 і Vб, Iв і Vв. Бонітети Iв, Iб, Iа, I, II є вищими; V, Vа, Vб, Vв — нижчими; проміжні — середніми.

Класи бонітету визначаються по таблицях проф. М.М. Орлова по середньому віку і середній висоті відповідної (переважаючою) породи окремо для насінних і порослевих насаджень.

Товарність деревостоїв — це показник виходу (отримання) ділової деревини з даної ділянки лісу. Діловою називається деревина, яка використовується як будматеріали (без урахування дрів і відходів).

Товарність має важливе економічне значення і визначається за спеціальною шкалою (табл. 1).

Запас древостою— це сукупність об'ємів стовбурів дерев, створюючих даний древостій. Запас визначається найчастіше по спеціальних таблицях.

Тип лісу характеризує в цілому насадження і умови середовища, що оточують його (родючість грунту, її вологість, надгрунтовий покрив тощо).

 

Таблиця 1. Шкала товарності древостоїв

 

Класи товарності Вихід ділової деревини % від загального запасу по деревних породах
Хвойні Листяні
Більше 71 Більше 51
51—70 31—50
Менше 50 Менше 30