Лесные культуры

Министерство  образования РФ

Уральская государственная  лесотехническая  академия 
 
 
 
 

Кафедра лесных культур и  мелиорации 
 
 
 
 
 

Курсовой  проект

по  организации лесного питомника 
 
 
 

Выполнил  студент: Конев И.В.

  III курса, 33 группы

Факультета  ЛХФ

Руководитель: Денеко В.Н.

Оценка:

Дата  проверки: 
 
 
 
 
 

Екатеринбург

2004г 
Содержение

Глава I Характеристика природных и экономических условий Троицкого лесхоза Челябинской области

1.1 Местонахождение, структура и площадь лесхоза

    Троицкий  лесхоз Челябинского управления лесами расположен в юго-восточной части  Челябинской област, на территории Троицкого административного района. Протяженность лесхоза в меридиальном направлении 65 км, в широтном 104 км. Контора лесхоза находится в посёлке ГРЭС в 12 км от станции города Троицк, в лесной даче “Золотая сопка”.

    Троицкий  лесхоз на Западе граничит с Пластовским, на севере – с Увельским, на востоке  –с Октябрьским лесхозами Челябинской  области, на юге – с Казахстаном.

1.2 Лесорастительная зона и климат

    Климат  на территории лесхоза континентальный, о чем свидетельствуют годовые  и суточные наблюдения почти всех метеорологоических элементов(табл.1).

    Таблица 1.

    Основные  среднемесячные и среднегодовые  показатели элементов климата района.

    На  формирование климата оказывает  влияние режим солнечного тепла, характер подстилающей поверхности, циркуляция атмосферного воздуха,снежный и растительный покровы, деятельность человека.

    Выпадение осадков по годам неравномерно, распределение  по временам года также неравномерное: зимой выпадает 44 мм(13%), весной 70мм – (21%), летом – 155мм(45%), осенью 71мм (21%), наибольшее количество осадков выпадает в вегетационный период, причём ввиде ливней. Снежный покров лежит долго, мощность его невелика  не более 31 см, при сильных ветрах в открытой степи почти оголяется.

    Относительная влажность воздуха, начиная свесенних  месяцев, понижается, достигая наименьшей величины в мае –56%, к зиме повышается достигая к декабрю – 81%.

    Преобладающими  ветрами являются юго-западные и  западные. Во время вегетации –  западные. Приведённая характеристика даёт возможность сделать вывод, что в районе расположения лесхоза: тёплое лето и холодная зима. В летнее время абсолютный максимум может быть в 2 с лишним раза больше, а зимой в 2 с лишним раза ниже среднемесячной температуры. Климатическими факторами, отрицательно влияющими на рост и развитие древесной растительности, являются:

• Неравномерное выпадение осадков;
• Резкие колебания температуры(весной и осенью);
• Поздние весенние и ранние осенние заморозки;
• Быстрое таяние снега и сток воды в весеннее время;
• Высокие летние температуры и небольшая относительная влажность воздуха;
• Периодически повторяющиеся засухи.

    Эти условия неблагоприятны для произрастания  растительности на открытых местах, в  частности для лесных культур, созданных  на прогалинах и вырубах.

    В целом климатические условия  достаточно благоприятны для произрастания устойчивых насаждений берёзы и осин.

    Гидротехнический  коэффициент Селянинова рассчитывается по формуле:

    где К – гидротехнический коэффициент Селянинова;

    М – Месячная сумма осадков, мм;

    t_ср – средняя температура воздуха, ^оС.

    Расчёт  производится с точностью до 0,01, для мая-августа. Сухими считаются  месяцы с К=0,6, засушливыми К=0.6-0.8: с проточным увлажнением – К=0.8-1.0, достаточным увлажнением К=1.0-1.2 и избыточным увлажнением – К=2.

    В данных климатических условиях рассчитываем гидротехнический коэффициент Селянинова для пяти месяцев (май, июнь, июль, август, сентябрь).

    В малый вегетационный период (t > +10^oC) 5 месяцев, с проточным увлажнением и лишь июль месяц имеет достаточное увлажнение.

1.3. Геология,рельеф  и почвы

    Западная  часть лесхоза представлена всхолмлённой местностью, являющейся предгорьями  склонов Южного Урала. Остальная  часть имеет однообразную картину, которая представлена широкими ровными участками с такими основными факторами рельефа: равнины на повышениях, пологосклонные местообитания, пониженные равнины солонцеватых степей, котлдовины озёр и болот, вытянутые ложбины, блюдца и западины. Лес присутствует везде, отсутствуя лишь на гривах и солончаковых низинах.

    Материнскими  почвобразующими породами для этой равнины являются отложения эоценового и элигоценового морей. В прошлом  эта равнина связана с третичным  периодом, во время которого она  получиласвоё формирование. Четвертичные отложения в виде делювмальных желто-бурых глин распространённых повсеместно и служат основной почвообразующей породой. Морфологические жёлто-бурые глины характеризуются большой плотностью, однородной окраской и значительным содержанием карбоната, нередко гипса.

    В результате проведения почвенных обследований территории Троицкого района и данных лабораторного анализа в зоне деятельности лесхоза установлены  следующие разновидности и типы почв: серые лесные почвы. Характерны для большей части лесхоза.

    Рис.1. Почвенный разрез, серая лесная почва.

    Масштаб 1:10

А₀-лесная подстилка из перегнивших растительных остатков,мощность0-6 см

А₁-дерновый горизонт серой окраски, 20-30 см, зернисто-ореховой структуры, часто с белёсой присыпкой, на структурных отдельностях, не очень плотный, с отчетливым переходом в следующий горизонт.

А₁А₂-переходный горизонт с ореховой структурой с кремнистой присыпкой 10-20 см.

В₁-иллювиальный горизонт тёмно-бурый, мелко-ореховатой структуры, переход в следующий горизонт постепенный.

В₂-коричнево-бурый, уплотнённый, крупно-ореховатой структуры, переходящей к низу в призмовидную.

С-материнская  почвообразующая порода до 200см.

    Серые лесные почвы достаточно плодородны для создания лесных культур, по механическому составу разнообразны, от супесчаных до легкосуглинистых в Троицком лесничестве, до глинистых и тяжелосуглинистых в других лесничествах.

    Физические  свойства серых лесных почв в основном определяются содержанием гумуса. В течении всего вегетационногопреиода имеют хорошие водно-физические свойства. Основная масса минеральных частиц относится к фракции – лёгких минералов.

    В пределах лесхоза распространены и  засоление почвы: солончаки и  солонцы. Возникновение связано  с сухим климатом, высокими летними  температурами, засолённостью почвообразующих пород. Слончаки развиваются приимущественно в низких, днищах сухих озёр. Они являются ингоризонтальными почвами. В профиле солонцовых почв чётко выделены 4 горизонта; гумусово-иллювиальных, подсолонцовый (А), иллювиальный (В₁), солевой (В₂) и материнская порода (С).

    Наиболее  распространены: чернозём выщелоченный или солонцоватый. На этих почвах в  основном произрастают берёзовые и  осиновые насаждения. Чернозёмы представлены тяжёлыми суглинками и глинами, редко  лёгкими суглинками и ещё реже супесью. Обыкновенный солонцоватый чернозём образуется при неглубоком залегании засоленных пород, у них несколько уплотнён горизонт В₁, упор А-некоторая распылённость в верней его части.

    1.4 Гидрологические  условия

    В северо-восточной части лесхоза, имеетсязначительное количество озёр. Встречаются озёра и с пресной водой.

    Грунтовые воды залегают на небольшой глубине (3-6м). Повышение зависит от времени  года и количество выпадающих осадков. В южной части лесхоза с запада на востока протекает река Уй, с мелкими притоками. В западной части протекают реки: Санарка, Тугузак.

    Климат  равнин Зауралья и Западной Сибири очень неустойчив в многолетнем  цикле. Засушливые годы сменяются годами с повышенной увлажнённостью. Установлена закономерная циклично-периодическая повторяемость климатических условий. Лучше изучены явления внутри вековой цикличности с ритмичными колебаниями примерно в 11 и 30-35 лет, как правило, более короткие и бурно протекающие прохладно влажные  фазы внутривековых ритмов чередуются с тёплыми и сухими, продолжительными и относительно стабильными тёплыми фазами. Влияние внутривековых цикличных колебаний климата на ландшафты равнин Челябинской области кроме всего обнаруживаются в периодических колебаниях уровней озёр, водных источников и почвенно-грунтовых вод, а для лесов – в так называемых вымочках или смоках, т.е. в периодической гибели лесов и колков лесостепной и степной зон, произрастающих в понижениях, от затопления водами поверхностного стока и выступающими на поверхность почвенно-грунтовыми (Глумов. 1953). Фазы повышенной увлажнённости сопровождаются грандиозными “вымочками” наносящими крупный ущерб лесному фонду в лесостепной зоне. Периодические климатические колебания отражаются на возобновлении лесов.

    Имеются данные, что периодические колебания климата отражаются на возобновлении лесов (Е.Н. Иванова, И.Н. Крашенников).Также они считали ,что березняки в низинах Зауральской лесостепи “всегда остаются молодняками”,т.к. периодические вымочки не позволяют достичь им возраста старше 20–30гг.

    1.5 Характеристика  лесного фонда

    Таблица 2.

    Распределение общей площади лесхоза на группы лесов и категории защитности

    1.6 Характеристика лесного фонда

    Таблица 3.

    Лесокультурный  фонд лесхоза

    Характеристика  вырубок до 500 шт./га, берёзовая без корчёвки средней заражённости.

    Годичная  расчётная лесосека: 50 га.

    1.7 Выводы

    Данные  климатические условия, Троицкого  лесхоза: продолжительный вегетационный период, тёплое и влажное лето, а также благоприятные серые лесные почвы позволяют создать в лесхозе базисный питомник, но важно принять во внимание циклы солнечной активности, приводящие, либо к вымочкам значительных площадей лесов, либо, наоборот, к сильным засухам.

Глава II Разработка проектного задания

     2.1 Определяем объём ежегодного лесокультурного фонда по годовой расчётной лесосеке.

    Планирование  объёмов искусственного лесовозобновления  начинается с лесоэкологического и  лесоводственно – технологического анализа лесокультурного фонда, т. е. площадей, предназначенных для создания лесных культур.

    В лесокультурный фонд включают: площади  текущих вырубок, подлежащих искусственному лесовозобновлению; площади вырубок  прошлых лет, на которых в течение  приемлемого периода не произошло  естественное возобновление хозяйственно ценных пород; площади гарей и погибшим по другим причинам насаждений, где естественное возобновление хозяйственно ценных пород в приемлемые сроки не ожидается; участки не покрытые лесом лесных площадей, прогалин, пустырей, осушённых низинных и переходных болот; площади древостоев, пройденные первыми приёмами постепенных рубок, где в установленные сроки не произошло естественное возобновление; площади малоценных молодняков, редины с полнотой 0,1 - 0,2 и площади расстроенных и редкостойных насаждений с полнотой менее 0,4; площади погибших и списанных в установленном порядке лесных культур; пески, овраги и прочие нелесные земли, где возможно выращивание леса.

    Приемлемый  период естественного возобновления, т. е. время от момента рубки древостоя  до момента появления на вырубках самосева в количестве, обеспечивающем преобладание главной породы, а в отношении подроста – до момента прекращения интенсивного отпада, стабилизации количества получения нормального прироста, устанавливают для каждой лесорастительной зоны отдельно.

    В связи с тем, что срок лесовосстановления в лесах эксплутационной группы – 10 лет, а в лесах водоохраной и зеленой зоны – 5 лет, а для расчетной лесосеки – 1 год.

    То  площадь закультивирования рассчитывается:

    Для лесов лесостепной зоны лесовосстановлению подлежит 90%, остальное оставляется под естественное лесовосстановление.

    В Троицком лесхозе преобладают породы: Берёза и Сосна, поэтому для лесовосстановления мы берем 80% Берёзы и 20% Сосны т.к., Берёза более приспособлена для данных условий произрастания её берём больше, чем ели. Следовательно, площади равны: Берёзы 389 га; Ели 97га.

    Для лесов лесостепной зоны на один га требуется 7000 шт. сеянцев ели, 4000 шт. сеянцев Берёзы. Из расчета их приживаемости, возьмем дополнительно ещё 20%. Итого нам потребуется:

    Берёзы 8400 шт. сеянцев на гектар

    Сосны 3600 шт. сеянцев на гектар

    Тогда для восстановления нам потребуется:

    Берёзы 1400,4тыс. шт.

    Ели 814,8 тыс. шт.

Ежегодная потребность в посадочном материале, тыс., шт.

    2.2 Лесоводственно  – экологическая  характеристика пород.

    Таб.  Лесоводственно экологическая характеристика пород.

Глава III Расчёт площади питомника

     3.1. Типы и структура  лесных питомников.

    Лесной  питомник — это самостоятельное предприятие или его специализированная часть, предназначенная для выращивания лесного посадочного материала (ГОСТ 17559—82). В зависимости от назначения, размеров и сроков действия лесные питомники подразделяют на несколько типов. По назначению и продолжительности действия различают временные и постоянные лесные питомники.

    Временные лесные питомники закладывают, как правило, с целью выращивания посадочного материала для облесения расположенных в непосредственной близости лесокультурных площадей. Такие питомники целесообразно закладывать у вахтовых поселков при вахтовом методе лесозаготовок, в районах с редкой транспортной сетью, где доставка посадочного материала с постоянного питомника затруднена в период весенней распутицы. Срок действия временных питомников — до 5 лет. Площадь их обычно небольшая— до 1 га.

    Постоянные лесные питомники организуют на более, длительный срок для ежегодного выращивания посадочного материала.

По  размерам их разделяют  на:

• мелкие (до 5 га);
• средние (5—15 га);
• крупные (более 15 га).

    К базисным относят постоянные лесные питомники площадью от 25 га и выше, которые обеспечивают посадочным материалом несколько хозяйств или являются самостоятельным предприятием. служат базой распространения достижений лесохозяйственной науки и передового опыта.

      По способу организации территории  и характеру технологического  процесса выделяют еще круговые и подпологовые лесные питомники.

    Круговые  лесные питомники в отличие от обычных (прямоугольных или квадратных по форме) имеют площадь в виде эллипса или круга, в центре которого и по краям сохраняется естественное насаждение. Такая организация территории позволяет выращивать посадочный материал в условиях более близких к лесной среде и избежать трудоемких работ по отенению посевов.

      Подпологовые питомники организуют для выращивания посадочного материала с улучшенной наследственностью или редких и слабо плодоносящих видов, заготовка семян которых затруднена. В этом случае под пологом взрослого разреженного насаждения, где выбраны минусовые деревья и деревья других пород, проводят подготовку почвы а затем осуществляют уходы за всходами появившимися в результате естественного налета семян. Подпологовые питомники эффективны под пологом высокоствольных плюсовых насаждений хвойных пород.

      Кроме указанных типов лесных  питомников, в последнее время  организуют еще теплично-питомнические комплексы, предназначенные для выращивания высококачественного посадочного материала с улучшенной наследственностью и с закрытыми корневыми системами. Для обеспечения генетически улучшенными семенами при таких комплексах создают постоянную лесосеменную базу на селекционно-генетической основе в виде лесосеменных плантаций и других маточных насаждений.

    3.2 Требование к выбору участка под лесной питомник

    При выборе участка под лесной питомник принимают во внимание общую расчетную площадь питомника; соответствие лесорастительных условий участка (почвенных, гидрологических, рельефа, экспозиции) биологии выращиваемых пород; наличие подъездных путей; источники водоснабжения или возможность создания искусственных источников орошения; соответствие конфигурации участка эффективному использованию машин и механизмов; природоохранные и санитарно-гигиенические требования; наличие окружающей растительности; наличие вредителей и болезней деревьев и кустарников; возможность подключения питомника к инженерным коммуникациям.

    МЕСТОРАСПОЛОЖЕНИЕ.

     Питомник следует располагать в центре обслуживаемой территории, вблизи населенного пункта. Он должен иметь хорошие подъездные пути, обеспечивающие сообщение в любое время года. Крупный базисный питомник желательно располагать ближе к пунктам погрузки посадочного материала. Небольшие лесные питомники, если на их территории не проживает административно-управленческий персонал, лучше располагать вблизи лесхоза, лесничества или местожительства лесной охраны.

    Временные питомники располагают как можно  ближе к местам будущих посадок.

    РЕЛЬЕФ.

    Участок под питомник должен быть ровным или слегка волнистым, с равномерным уклоном до 2 — 3°. В неполивных питомниках на легких почвах можно использовать участки с уклоном поверхности до 5°, а в горных условиях — до 15 — 20° с обязательным террасированием склона. Направление склонов должно быть:

• в лесной и лесостепной зонах — западное и юго-западное,
• в степной зоне — западное, северо-западное, северное и северо-восточное.