Внесение удобрений в хвойники

Содержание:

          Введение

1 Обоснование необходимости применения удобрений

   1.1 Потребность  в  удобрениях  на  разных   лесохозяйственных объектах

   1.2. Потребность в удобрениях на разных почвах

 
2. Системы применения удобрений  на лесохозяйственных объектах

   2.1. Лесные питомники (открытый грунт)

   2.1.2. Мероприятия по окультуриванию почв в питомниках

   2.1.3. Системы удобрений

   2.1.4.Способы и технология внесения удобрений в питомниках 
   2.1.5.Оценка лесоводственно-биологической эффективности применения       удобрений в питомниках

 

3.Лесные культуры

   3.1.Диагностика минерального питания хвойных пород в культурах

 

4. Методика экономической  оценки применения удобрений в лесном   хозяйстве.

   4.1.Лесные питомники

   4.2.Лесосеменные плантации и постоянные лесосеменные участки

   4.3.Лесные культуры I-II класса возраста

 

 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ 

Комплекс лесоводственных мероприятий, направленных на улучшение породного состава насаждений и их качества, санитарного состояния; сохранение, восстановление, повышение устойчивости, продуктивности и др. важнейших свойств леса.

Возникновение и развитие теории ухода за лесом тесно связано с лесопользованием. В первом учебнике по лесоводству в России «Начальные основания лесоводства» Е. Ф. Зябловского (1804) наряду с вопросами рациональной лесоводственной организации рубок главного пользования обращалось внимание на необходимость проведения рубок ухода, а также обрезки сучьев в насаждении и осушения леса. В последующих работах по лесоводству комплекс мероприятий ухода за лесом постепенно расширялся, и хотя преимущественное значение всегда имели рубки ухода, в первую очередь связанные с т. н. промежуточным пользованием лесом, большое развитие получили и др. меры ухода. Так, в работах Н. С. Шафранова (вторая половина XIX в.) сформулирована уже целая система мер ухода, включающая как рубки ухода, так и меры по поддержанию плодородия почвы, в т. ч. путем рыхления, использования почвоулучшающего подлеска, осушения, орошения и др. В 40--60 е и последующие годы ХХ в., кроме собственно рубок ухода, получили широкое развитие иные виды ухода за лесом (химический, выращивание люпина и др. растений сидератов, применение удобрений).

Существует классификация ухода за лесом, включающая 3 основные группы: 1) лесоводственный уход, направленный на целевое формирование лесных насаждений; 2) санитарный и противопожарный уход за лесом; 3) реконструктивный уход за лесом -- лесная мелиорация и лесная рекультивация.

Лесоводственный уход за лесом представляет собой комплекс лесоводственных мероприятий, направленных на формирование экологически и экономически ценных насаждений, их сохранение, а в определенных условиях и на смену лесообразующей растительности, поддержание целевой динамики леса с использованием механических, биологических, химических и иных способов. Основная, наиболее распространенная в лесоводстве и лесном хозяйстве, система мероприятий ухода за лесом -- система рубок ухода. Она занимает одно из главных мест по объему работ, затратам труда и средств, площади лесов, на которой осуществляются эти мероприятия.

Санитарный уход за лесом включает санитарные рубки, санитарную очистку леса от сухостоя, отпада, валежника, порубочных остатков и др. растительного и иного материала в целях предотвращения размножения вредителей и распространения болезней леса.

Противопожарный уход за лесом направлен на снижение пожарной опасности, повышение противопожарной устойчивости леса путем регулирования породного состава насаждений, создания системы противопожарных барьеров, обеспечения доступности территории участков леса для тушения лесных пожаров и проведения противопожарного устройства лесов, а также противопожарной очистки леса.

Реконструктивный уход за лесом представляет собой комплекс мероприятий, направленный на коренное преобразование лесов с существенным восстановлением их продуктивности, значительное повышение почвенного плодородия земель лесов, а также искусственное восстановление сильно нарушенных хозяйственной деятельностью плодородия почвы и растительного покрова (см. Реконструкция малоценных лесных насаждений, Мелиорация, Рекультивация земель).

Для достижения нескольких лесоводственных целей применяют подсистемы комплексного и комбинированного ухода за лесом. Комбинированный уход за лесом -- это сочетание элементов ухода, направленных на достижение определенной цели разными способами (формирование насаждений механическим и химическим или иным способом). Комплексный уход за лесом -- совокупность элементов ухода, обеспечивающих достижение, как правило, более сложных комплексных целей (повышение продуктивности насаждений) путем воздействия на различные компоненты биогеоценозов -- древостой или насаждение и почву, напочвенный покров, лесную подстилку, воздушную среду и др. К элементам комплексного ухода относят рубки ухода и внесение удобрений или выращивание почвоулучшающих растений, частичное механическое удаление или сжигание толстого слоя лесной подстилки, подавление сильно разросшегося травяного покрова, в т. ч. химическими и иными способами, и др. Наиболее известен в лесоводстве комплексный уход, включающий рубки ухода и удобрение леса.

 

 

 

 

 

 

1. Обоснование необходимости применения  удобрений 
 
     

Решение основных задач лесного  хозяйства по осуществлению расширенного воспроизводства лесных ресурсов при  постоянстве неистощительного лесопользования, повышению средоохранной и средообразующей роли лесов осуществляется на пути интенсификации лесного хозяйства, в т.ч. химизации.

 

1.1Потребность  в  удобрениях  на  

разных лесохозяйственных объектах

 
Минеральные и органические удобрения  в лесном хозяйстве применяются  с разнообразными целями на различных  объектах: в лесных питомниках, на семенных плантациях и участках, на лесокультурных площадях, под пологом леса, на осушенных землях и т.д. На всех объектах лесохозяйственного производства применение удобрений дает биологический эффект, способствуя повышению трофности среды.

 
     Под влиянием удобрений в лесных питомниках увеличивается выход  стандартного посадочного материала, на лесосеменных плантациях выход семян, в лесах с их помощью можно  не только повысить текущий прирост  древесины и урожай грибов и ягод, но и улучшить сортиментный состав вырубаемого леса, а также усилить  его средоохранную роль. Например, возрастающая масса хвои в древостоях 60-70 лет содействует дополнительному поступлению в атмосферу за счет фотосинтеза 1100-1400 кг кислорода с каждого гектара удобренной площади леса. Минеральные удобрения повышают также устойчивость насаждений и почвы к вредным загрязнениям атмосферы промышленными отходами.

      В лесных питомниках применение удобрений регламентируется "Наставлением по выращиванию посадочного материала древесных и кустарниковых пород в лесных питомниках РСФСР" (1979), где учтены рекомендации ВНИИЛМ (1970, 1971) и ЛенНИИЛХ (1974).

      В "Наставлении", однако, недостаточно уделено внимания проблеме комплексного окультуривания почв питомников, связанного с известкованием и внесением органических удобрений. Требуется также уточнение рекомендуемых доз удобрений в соответствии с "Методическими рекомендациями по диагностике минерального питания хвойных пород в питомниках" (1984).

      Посевные и школьные отделения питомников по обмену веществ и энергии относятся к открытому типу агроценозов, с резко выраженным дефицитом в балансе круговорота биогенных элементов и органического вещества. Размер выноса биогенных элементов в массе сеянцев хвойных пород при плановом их выходе 2,0-2,5 млн. экземпляров на 1 га приближается к выносу их в урожае зерновых культур 40-45 ц/га: с 1 га на слабоокультуренной дерново-подзолистой суглинистой почве с трехлетками ели в среднем отчуждается 57-63 кг азота, 18-21 кг фосфора, 23-24 кг калия, 41-46 кг кальция. При выкопке сеянцев на их корневой системе остается значительная масса наиболее биохимически активной почвы, поэтому фактический вынос питательных веществ из почвы еще больше (при влажности той же почвы 20% с каждого гектара отчуждается около 13 т., при влажности 25 % около 23 т. почвы, с которой выносится около 5-7 кг/га общего азота, 10-14 кг/га валового фосфора, 25 кг/га калия). Эти потери возмещаются при применении органических и минеральных удобрений. 
 
    Для лесосеменных плантаций и участков к настоящему времени не разработаны ни зональные, ни региональные системы минеральных удобрений с учетом почвенно-экологических условий, биологии плодоношения древесных пород, возраста ЛСП и ПЛСУ и т.д. 
 
     В "Справочнике по лесному селекционному семеноводству" (1985) указывается, что одним из основных мероприятий, стимулирующих плодоношение деревьев на ЛСП и участках, является внесение удобрений. Приводимые в справочнике данные по дозам и срокам внесения удобрений носят предварительный характер и нуждаются в уточнениях в зависимости от почвенно-экологических условий, с учетом физиологии и биологии плодоношения хвойных пород.

Система удобрений должна охватывать основные периоды жизни  хвойных - ювенильную стадию (до плодоношения), то есть период создания и формирования ЛСП и ПЛСУ, и стадию плодоношения с двумя возрастными группами у хвойных - до 13-16 лет и более старшего возраста. 
 
     Развитие генеративных органов у хвойных древесных растений продолжается в течение ряда лет. Плодоносящие почки у хвойных деревьев образуются в год, предшествующий цветению и образованию шишек. Развитие женских генеративных органов и созревание семян происходит у сосны на протяжении двух лет, у ели - в течение одного года. Следовательно, семенная производительность древостоя в данный год определяется условиями минерального питания предыдущих лет, а эффект вносимых туков на обилие плодоношения указанных пород может полностью проявиться через 2-3 года. Все это предполагает частое (систематическое) внесение удобрений. 
 
     В лесных культурах применение удобрений следует рассматривать как первый этап в системе удобрения насаждений при лесовосстановлении. Основным объектом лесовосстановления в лесной зоне являются вырубки. 
 
   При расчистке и особенно раскорчевке технологических проходов на лесокультурных площадях происходят существенные изменения лесорастительных свойств почв. На месте выкорчеванных пней остаются микрозападины (блюдца) диаметром 2-5 метров, в которых подолгу задерживается верховодка, и полностью гибнут культуры. Удаление подстилки и гумусового горизонта почв, уплотнение их гусеницами тракторов и почвообрабатывающими орудиями также весьма отрицательно сказывается на успешности лесовосстановления.

    Применение минеральных удобрений на лесокультурной площади позволяет в значительной степени восстановить эффективное плодородие и обеспечить: 
 - при создании культур - повышение их приживаемости;

 
- на 2-3 году после посадки - ускорение  сроков смыкания в рядах;

 
 - после перевода культур в  лесопокрытую площадь - ускорение  смыкания их полога и прироста  в высоту, повышение устойчивости  к неблагоприятным условиям, вредителям  и болезням;

 

 

  - после проведения рубок ухода  (осветлений, прочисток, прореживаний, проходных рубок) - увеличение выхода  крупных сортиментов. 
 
     Естественные насаждения. Из общей площади лесов, находящихся в ведении Минлесхоза РСФСР (646,1 млн.га), только 10,8 % (69,6 млн.га) растут по II и выше бонитету, т.е. находятся в относительно благоприятных почвенно-экологических условиях; остальные площади нуждаются в улучшении этих условий. Так, в наиболее распространенных типах леса Центрального района фактическая производительность сосновых и еловых древостоев составляет всего 36-53 %.     

В качестве одного из эффективных  лесохозяйственных мероприятий, оптимизирующих факторы роста, рассматриваются  минеральные удобрения, с помощью  которых возможно регулирование  режима питания древостоев. Следствием улучшения условий питания является получение дополнительно до 30 куб.м/га древесины, улучшение сортиментного состава, возможное увеличение выхода живицы и пролонгирование действия подсочки, возрастание урожая грибов и ягод и продуктивности охотничьих угодий, усиление средоохранной роли лесов в виду более интенсивного нарастания биомассы с адекватным увеличением выделения кислорода, повышение урожайности лесных семян, а также устойчивости древостоев к вредителям, болезням и загрязненности воздуха.

         Отечественный и зарубежный опыт применения удобрений, анализ их окупаемости и рентабельности позволяет рекомендовать определенную очередность удобрения разных лесохозяйственных объектов, уже сложившуюся в производственной практике.

Минеральные удобрения (азотные, фосфорные, калийные, микроудобрения) используются в очередности.

      Органические удобрения (торфокомпосты, навозно-земляные, смешанные и другие компосты, перепревший навоз, перегной, проветренный торф, и др.), а также разные виды нерудного сырья (доломитовая мука или известь, сапропель, глауконитовый песок, природные и модифицированные по NРК цеолиты, выдержанные в отвалах осадки городских сточных вод и т.п.), отходы деревообрабатывающих и целлюлозно-бумажных предприятий, прежде всего применяются в лесных питомниках. При возможности их целесообразно использовать также для окультуривания почвы при закладке ЛСП перед первой плантажной вспашкой.

 

1.2. Потребность в удобрениях  на разных почвах

 
Земли Гослесфонда, размещенные в разных почвенно-климатических зонах, в основном бедны по почвенному плодородию. В лесной зоне площадью 715 млн.га 15% приходится на долю подзолистых почв, дерново-подзолистых - 35%, бурых лесных - 4%, заболоченных и болотных - 22%, пойменных - 4% (Розов Н.Н., 1956).

Средний балл бонитета наиболее распространенных лесных почв варьирует  в пределах, значительно уступающих бонитету почв, принятых за эталон. 
 
     Биоклиматический потенциал (совокупный показатель тепло- и влагообеспеченности) в нашей стране в 2,7 раза ниже, чем в США, и в 2,2-2,4 раза ниже, чем в странах Западной Европы. Поэтому, для выращивания высокопродуктивных насаждений у нас требуется гораздо больше затрат труда и средств.

Под плодородием почвы  понимается такое состояние всего  комплекса ее свойств и процессов, при которых обеспечивается снабжение  растений почвенными факторами жизни - элементами питания, водой и другими  условиями роста и развития.