Леса Тверской области

Содержание
Введение………………………………………………………….. 3
1. Леса Тверской области…………………………………………… 4
2. Состав лесов Тверской области…………………………………. 6
3. Корневая губка – проблема хвойных насаждений……………. 8
4. Оздоровительные мероприятия…………………………………. 14
Заключение…………………………………………………………. 18
Список использованной литературы……………………………. 19
Введение
Тверская область расположена на западе средней части Восточно-Европейской (Русской) равнины. Она протянулась на 260 км с севера на юг и на 450 км с запада на восток. Область граничит с Ярославской на востоке, Вологодской и Новгородской на севере, Московской и Смоленской на юге и Псковской на западе областями.
Площадь Тверской области — 84201 км², 38-я из 83 субъектов. Это 0,49 % территории России. Самая большая область по размерам территории в Центральном федеральном округе. Регион находится в лесной зоне, в подзоне южной тайги, переходящей в широколиственно-тёмнохвойные леса на северо-западе и массивы сосновых лесов в северной и юго-западной частях.
Эксплуатационные леса подлежат освоению в целях устойчивого, максимально эффективного получения высококачественной древесины и других лесных ресурсов, продуктов их переработки с обеспечением сохранения полезных функций лесов; имеют существенное промышленное значение. Площадь эксплуатационных лесов области составляет 60% (2915,3 тыс. га).
Лес — экологическая система, биоценоз, в которой главной жизненной формой являются деревья. Леса, произрастая в разных географических зонах и областях, отличаются разным составом, ростом, строением, продуктивностью. Главные лесообразующие породы Тверского региона – ель, сосна, осина, береза, ольха, дуб.Лес можно рассматривать как живой организм, и как живой организм он может болеть. Целью нашего исследования мы выбрали проблему поражения хвойных пород деревьев корневой губкой.
1. Леса Тверской области
Тверская область входит в двадцатку самых лесных регионов России. 55% территории региона занято лесами, которые являются важнейшим природным, экономическим потенциалом и важнейшим стабилизирующим компонентом окружающей среды региона.
Регион занимает 1 место по площади лесов и 2 место по возможному объему заготовки древесины среди субъектов РФ Центрального федерального округа. Площадь земель лесного фонда по Тверской области составляет 4873,8 тыс. га, в том числе лесные земли – 4529,1 тыс. га, из них покрытые лесом – 4412,2,0 тыс. га. Общий запас древесины составляет 731,02 млн. куб. м.
Наибольшую площадь занимают смешанные леса - 2 482 724,03 га, что составляет 29,5% от общей площади области. Площадь широколиственных лесов 1 592 866,19 га (18,9%). Площадь светлохвойных лесов 453 800,01 га (5,4%). Наименьшая площадь приходится на тёмнохвойные леса – 21 228,11 га (0,25%). Безлесные территории – 3 869 482,0 га (данные на 2010 г).
Общие запасы древесины в регионе – 658 млн м³. Запасы спелого леса оцениваются в 147,8 млн м³, включая ресурсы, предназначенные для эксплуатации, – около 100 млн м³. Расчётная лесосека установлена в объёме 6,2 млн м³/год, объём лесозаготовок составляет около 35 % лесосеки (данные на 2013 г).
Распределение разных типов лесов по области очень неравномерно, что связано с различными природными условиями и хозяйственной деятельностью человека. Большая часть территории области лежит в зоне смешанных лесов. Подзона южной тайги занимает 8% общей площади области (лесные массивы Весьегонского и Краснохолмского районов).
Наиболее лесистые районы – северо-западные и северные районы области (Осташковский, Фировский, Лесной, Сандовский, Вышневолоцкий, Максатихинский), в которых леса занимают от 30 до 50% площади. Сильно обезлесенный район занимает восточную часть области, где только около 10% площади покрыто лесами. Еще более обезлесенной частью является Ржевско-Старицкое Поволжье.
В соответствии с экономическим, экологическим и социальным значением леса Тверской области отнесены к защитным и эксплуатационным лесам. Защитные леса предназначены для сохранения водоохранных, средообразующих, санитарно-гигиенических, оздоровительных и иных полезных функций лесов. Площадь защитных лесов области составляет 40% (1958,5 тыс. га).
Рисунок 1 – Распределение лесов Тверской области по целевому назначению
Главные лесообразующие породы региона – ель, сосна, береза, осина, ольха, дуб. Основные древесные породы: хвойные – ель, сосна; мелколиственные – берёза бородавчатая и пушистая, осина, ольха, рябина, черемуха и ивовые – бредина, ветла, ракита; широколиственные – летний дуб, липа, клён, вяз, ясень.2. Состав лесов Тверской области
Леса играют важную роль в экономике области, имеют исключительно важное гидрологическое и водоохранное значение, одновременно являются важнейшим стабилизирующим компонентом биосферы, способствующим сохранению и оздоровлению окружающей среды. Леса, используемые для туризма и кратковременного активного отдыха, относят к рекреационным объектам.
В черте г. Твери сохранился сосняк естественного происхождения. Жители Московского района называют его Бобачевской рощей. Этот сосновый бор объявлен памятником природы и охраняется. Другой аналогичный объект – Березовая роща в районе Химинститута.
Около 4 тыс. лет назад на территории области были распространены главным образом широколиственные леса из дуба, ясеня, липы, клена. Об этом свидетельствуют те дубовые стволы, которые вымываются из берегов многих рек области: Медведицы, Тьмы, Шлины и др. Эти стволы известны под названием «мореного», или «черного», дуба. Столетия назад началась вырубка лесов. В первую очередь пострадали именно дубравы, так как здесь образовались наиболее плодородные, благоприятные для возделывания сельскохозяйственных растений почвы. Человек использовал древесину дуба и других широколиственных пород и как наиболее прочную и пригодную для постройки жилищ, заграждений, изделий домашнего обихода. В настоящее время дубравы для нашего региона являются реликтовыми и составляют менее 1% от общей площади лесов региона, хвойные леса – примерно 47%, на долю мелколиственных сообществ с участием березы, осины, ольхи серой приходится около 53%.
Леса области обладают ценными растительными ресурсами: грибами, ягодами, орехами и лекарственным сырьем.
Рисунок 2 – Состав лесов Тверской области
Среди высших растений около 150 видов относится к лекарственным, 17 видов – к ягодным, хозяйственную ценность имеют черника, брусника, клюква, голубика.
К высокопродуктивным угодьям с черникой относятся чернично-долгомошные типы леса. Урожай черники составляет в среднем 150 кг/га. Продуктивными черничными угодьями являются хвойные насаждения с единичным участием берёзы, редким подростом.
Продуктивные угодья брусники представлены брусничными типами леса с урожайностью брусники от 50 до 240 кг/га.
Местами встречаются болотные массивы сфагновой группы типов лесов (багульниковые, сфагновые). На них произрастает клюква. Общая продуктивность клюквы в среднем составляет 230-270 кг/га.
На территории Тверской области встречаются следующие виды растений, занесенные в Красную книгу РФ:
Башмачок настоящий – Cypripedium calceolusЛипарис лезеля – Liparis loeseliiЛобелия дортмана – Lobelia dortmannaЛунник многолетний – Lunaria redivivaНаяда гибкая – Caulinia flexilisПальчатокоренник длиннолистный – Dactylorhiza longifoliaПальчатокоренник балтийский – Dactylorhiza balticaПолушник озерный – Isoetes lauctrisПолушник щетинистый – Isoetes echinosporaЯтрышник шлемоносный – Orchis militarisВодяной орех (чилим) – Trapa natans3. Корневая губка – проблема хвойных насаждений
Сосна  является одним из основных видов лесообразующих пород. Она служит также основным объектом лесозаготовительной, деревообрабатывающей промышленности, сосновая древесина смолиста  и  прочна, она широко используется в строительстве, мебельном, тарном  и  многих других производствах, в лесохимии для гидролиза  и  получения целлюлозы, а также для сухой перегонки, которая дает скипидар, сосновый деготь, смолу, канифоль. Сосновые опилки служат сырьем для производства гидролизного спирта.
Широко распространена подсочка  сосны – получение живицы растущих деревьев.  Живица  находит широкое применение в медицине, парфюмерии, в мыловаренной, бумажной, резиновой  и  лакокрасочной промышленности, а также в других отраслях. Сосна  является одной из наиболее активных фитонцидных пород наших лесов. Антимикробные, противовирусные свойства эфирного  и  его бактерицидные качества давно используются в ветеринарной профилактике, они значительно увеличивают санитарно-гигиеническое значение сосновых лесов рекреационных зон. Поэтому санатории, прежде всего туберкулезные, размещаются обычно в сосняках.
Отдельные виды сосны заполняют значительные естественные ареалы их распространения и создают как чистые, так и смешанные насаждения. Сосна (Pinus) род однодольных вечнозеленых растений, реже древовидных кустарников семейства сосновых. Большинство видов сосны являются ценными лесными породами. Известно около 100 видов сосны, растущих в северном полушарии: в умеренных странах, в более южных широтах – в горах и лишь немногие виды в тропическом поясе. На территории России насчитывается 13 видов сосен, которые относятся к секциям Eupitus – 6 видов, Cembrae – 4 вида, Bankcia – 3 вида.
Однако монокультуры сосен часто подвергаются поражению корневой губкой. Это наиболее значительный из естественных факторов гибели леса. Заболевание довольно часто встречается в сосновых лесах всего мира. Грибок достаточно быстро поражает гнилью корневую систему дерева, а затем и сердцевину, тем самым перекрывая доступ питательных веществ, в результате чего дерево усыхает. Еще в самом начале процесса разрушения дерево заселяется множеством вредных насекомых, выедающих ходы в стволе и коре, съедающих луб. Таким образом, они способствуют гибели дерева.
Корневая губка встречается на хвойных (ели, сосне, кедре, пихте, лиственнице, псевдотсуге, тсуге) и лиственных (дубе, клене, пальмовых, ясене, ольхе, березе, рябине, вереске и др.) породах. Растет изредка на старых пнях и валежной древесине.
Плодовые тела гриба вырастают на корнях зараженных деревьев, в частности у ели обычно на боковых корнях, вместе, где они приподняты над землей, реже у корневой шейки. Заражаются деревья спорами, разносимыми насекомыми и позвоночными животными или грибницей при соприкосновении больных корней со здоровыми.
Очаг образуется в виде группы погибших деревьев и растет от центра к периферии. В результате удаления усохших деревьев в насаждениях образуется окно, окруженное кольцами усыхающих деревьев, заселенных вредителями. При сильном развитии мелких очагов происходит их слияние, и насаждения разрушаются, становясь жертвой короедов и других стволовых вредителей. Все очаги находятся в чистых сосновых насаждениях, в смешанных насаждениях они отсутствуют. Очаги корневой губки встречаются только в насаждениях старше 20 лет.
Рисунок 3 – Действующий очаг корневой губки в сосняках естественного происхождения (фото автора)
Причинами широкого распространения корневой губки являются некоторые особенности ее биологии:
разнообразие и обилие средств инфицирования, легкость их распространения (базидиоспоры, конидии, мицелий);
большой набор экстрацеллюлярных ферментов, которые позволяют грибу паразитировать на многочисленных древесных породах (более 150 видов) и разрушать такие стойкие соединения, как лигнин, целлюлоза, гемицеллюлоза, фенольные соединения, терпены, и другие соединения;
способность развивать огромную сосущую силу (более 80 атм.), что дает ей возможность отнимать воду от клеток растения, сосущая сила которых во много раз меньше, и переносить длительное обезвоживание субстрата;
низкая требовательность к условиям аэрации, благодаря чему гриб проникает глубоко в почву, а также способность переносить временное затопление;
способность жить в среде с кислотностью от 3,5 до 7.5 рН;
высокая адаптация к температурам (от -30°С до +40°С).
Скрытый или еще только возникающий очаг характеризуется появлением единичных наклоненных деревьев, повышенным количеством ветровала и свежезаселенных деревьев. На дальнейших этапах развития очагов на прогалинах, образовавшихся в местах отмирания деревьев от корневой губки, сильно развивается степная растительность (особенно злаки), препятствующая развитию соснового самосева, который обычно сохраняется в самом центре очага. Постепенно в очаге остаются только пни и отдельные деревья, которые или оказались иммунными к корневой губке, или переболели и начали восстанавливаться. У этих деревьев бросается в глаза резкое увеличение прироста по высоте за последние годы, густое охвоение и темно-зеленая хвоя.
Рисунок 4 – Образование плодовых тел H. Annosum на корнях сосны обыкновенной
Ослабление деревьев, зараженных корневой губкой, происходит под влиянием патологического процесса. Зараженные губкой корни дерева отмирают. Отмирание сопровождается местным и обильным внешним смоловыделением. В толще коры и древесины корня, особенно в толстой его части, у основания образуются смоляные натеки, кармашки, осмол корней.
Эта защитная реакция дерева приводит к постепенному образованию в пораженных корнях смоляной пробки, вследствие чего корневая система отключается от ствола и кроны дерева. Кольца корней постепенно отмирают, а затем быстро сгнивают без последующего просмоления древесины.
По мере отмирания корневой системы от корневой губки, падает водоснабжение дерева. Оно сказывается сначала на падении прироста по диаметру и высоте, появлению укороченных майских побегов и более короткой хвои. В дальнейшем происходит опадение части хвои прошлых лет, крона становится изреженной, ажурной, с щеткообразными побегами, хвоя утрачивает блеск и бледнеет, а затем начинается ее легкое пожелтение.
Под воздействием сосущей силы кроны происходит постепенное обезвоживание корней и основания ствола. Крона продолжает еще функционировать за счет резервов влаги в стволе и слабых поступлений от корней, оставшихся непораженными губкой, но все ее физиологические процессы резко снижаются.
Несмотря на развитие патологического процесса, деревья долго сохраняют жизнеспособность и погибают только после отмирания 80% всех корней. Поэтому развитие очагов происходит медленно. Гибель деревьев и развитие очагов ускоряется стволовыми вредителями, заселяющими больные, но еще вполне жизнеспособные деревья. Заселение деревьев стволовыми вредителями может происходить весной, во время лёта сосновых лубоедов первой генерации.
Поражение насаждений корневой губкой устанавливают по наличию групп усыхающих и валежных деревьев. В очагах болезни в результате ветровала и вырубки отмерших деревьев образуются расширяющиеся с каждым годом прогалины («окна»), в которых часто появляется подрост из сосны, березы, ели и др. пород. Корни зараженных грибом деревьев пропитываются смолой, приобретают красноватый, иногда чуть лиловый оттенок и издают сильный скипидарный запах. В последней стадии загнивания древесина корней приобретает волокнистую структуру, становится мочалистой, трухлявой.
Важный признак поражения насаждений болезнью – наличие плодовых тел на корнях зараженных деревьев. Они пробковато-деревянистые, величиной до 10 см., иногда до 20. Верхняя сторона плодового тела покрыта тонкой коркой, желтовато-коричневая с концентрическими полосками, нижняя сторона его (гименофор) – белая или желтоватая с округлыми или слегка угловатыми порами. Образуются плодовые тела в тех местах, где около корней имеются пустоты, чаще всего на нижней и боковой поверхности пораженных корней поваленных ветром деревьев. Иногда плодовые тела образуются у корневой шейки усохших деревьев и на полуразвалившихся пнях.
Пораженные губкой деревья чаще всего оказываются поваленными при ураганных ветрах.
Рисунок 5 – Поваленные при ураганных ветрах деревья, пораженные корневой губкой (фото автора)
В очагах усыхания на сильно ослабленных и усыхающих деревьях часто наблюдается развитие стволовых вредителей (короедов, златок и др.), ускоряющих отмирание зараженных деревьев. Внешними признаками заселения деревьев стволовыми вредителями является наличие на коре нижней и средней части ствола смоляных воронок и буровой муки.
4. Оздоровительные мероприятия
Основными задачами оздоровительных мероприятий в зараженных корневой губкой насаждениях являются:
- улучшения их санитарного состояния (предотвращение накопления сухостоя, валежа и другой поврежденной древесины);
- снижение и предотвращение ущерба от болезни;
- повышение продуктивности древостоев и устойчивости к болезни.
К этим мероприятиям относятся санитарно-оздоровительные рубки, рубки в очагах усыхания с удалением деревьев в скрытозараженной зоне (рубки «изолирующих полос»), выборочные и сплошные санитарные рубки, реконструкция поврежденных и расстроенных насаждений.
Одним из основных путей оздоровления леса и снижения ущерба от корневых гнилей и других болезней является выращивание естественных насаждений, которые, отличаясь от искусственных насаждений большей сложностью структурного строения и трофических связей составляющих их компонентов (растений, микроорганизмов и пр.), имеют большую биологическую устойчивость, повышенную способность к самовосстановлению и саморегуляции при различных неблагоприятных на них воздействиях.Для успешного протекания лесовосстановительного процесса предусматривают мероприятия по содействию естественного возобновления при сплошных, постепенных и выборочных рубок леса. Мероприятия по содействию естественного возобновления предусматривают также в зараженных коневой губкой насаждениях. Заключаются они в ворошении подстилки, рыхлении верхнего минерального слоя почвы и частичном сдирании мхового покрова для обеспечения лучшего прорастания семян, оставлении обсеменителей при сплошной рубке и очистке вырубок путем сжигания порубочных остатков.С целью создания благоприятных условий для роста выращивание насаждений своевременно регулируют их густоту и сомкнутость.
Искусственные насаждения, характеризующиеся меньшей биологической устойчивостью, чем естественные насаждения, создают на тех лесных участках, где невозможно обеспечить полноценное естественное возобновление леса.
На лесных вырубках, где имеется большая вероятность заражения насаждений корневой губкой, выращивают более устойчивые к болезни смешанные древостои с участием хвойных и лиственных пород. Древесные породы подбирают с учетом их биологических свойств, особенностей развития корневых систем и характера их влияния на среду произрастания. Для устранения угнетения медленнорастущих пород быстрорастущими их разграничивают обладающими высокой фитонцидностью и токсичностью для патогена кустарниками: аморфой кустарниковой, жимолостью обыкновенной, бузиной красной, смородиной черной, иргой лосистой и др.
Для профилактики заболеваний в ценных молодых культурах, предрасположенных к поражению коневой губкой, в подстилку вносят биопрепарат триходермин.
На территории лесного фонда Тверской области ежегодно проводятся сплошные рубки на лесосеках, лесными пожарами уничтожаются молодняки и спелые насаждения, т. е. увеличивается не покрытая лесом площадь, которая быстро воспроизводится малоценными порослевыми лиственными породами, от чего породный состав лесного фонда ухудшается, а также происходит задернение площадей травянистой растительностью, которая переходит в пустыри и редины, возобновление которых даже естественным путем в ближайшие десятилетия невозможно.
Ущерб от корневой губки и сопутствующих ей факторов (массовое размножение вредителей, ветровалы) слагается из потери прироста древесины, снижения качества товарной продукции, дополнительных расходов на многократные санитарные рубки, облысение вырубок с высоким инфекционным фоном, преждевременные рубки насаждений и т.д. Особое место занимают разновидности ущерба, заключающиеся в снижении разнообразных функций леса (водоохранных, почвозащитных). Увеличивается пожарная опасность, ухудшаются рекреационные свойства лесов. Возникающие очаги корневой губки и вторичных вредителей нарушают эстетическую ценность таких лесов, делают их опасными из-за частых ветровалов. Ущерб, причиняемый корневой губкой, очень велик. Она приводит к распаду насаждений сосны за счет массового усыхания, к распаду других хвойных насаждений – за счет вывала.
С целью создания благоприятных условий для роста выращивание насаждений своевременно регулируют их густоту и сомкнутость.
Искусственные насаждения, характеризующиеся меньшей биологической устойчивостью, чем естественные насаждения, создают на тех лесных участках, где невозможно обеспечить полноценное естественное возобновление леса.
На лесных вырубках, где имеется большая вероятность заражения насаждений корневой губкой, выращивают более устойчивые к болезни смешанные древостои с участием хвойных и лиственных пород. Древесные породы подбирают с учетом их биологических свойств, особенностей развития корневых систем и характера их влияния на среду произрастания. Для устранения угнетения медленнорастущих пород быстрорастущими их разграничивают обладающими высокой фитонцидностью и токсичностью для патогена кустарниками: аморфой кустарниковой, жимолостью обыкновенной, бузиной красной, смородиной черной, иргой лосистой и др.
Установлено, что высокосмолопродуктивные деревья сосны обыкновенной более устойчивы к корневой губке, наносящей огромный вред лесохозяйственному производству страны. Это является реальной предпосылкой для эффективной селекции сосны по комплексу хозяйственно-ценных признаков.
В очагах усыхания следует удалять из насаждения все больные, отмирающие и отмершие деревья вместе с корнями, что должно стать обязательной профилактической мерой борьбы с корневой губкой. Это мероприятие особенно эффективно и рентабельно в молодых (до 25-30 лет) культурах сосны.
Учитывая, что пни, оставленные после ранее проведенных санрубок, не только являются источниками мицеальной и споровой инфекции, но и рассадниками насекомых – переносчиков патогена, целесообразно также и их удаление из древостоя.
В качестве профилактической меры положительной оценки заслуживает формирование разновозрастных насаждений, более устойчивых к корневой губке, в частности, возможно рекомендовать к использованию высокосмолистые виды сосен и, прежде всего, сосну Веймутова, насаждения которой не поражаются грибной инфекцией.
Заключение
Сосна – одна из лесообразующих пород. Хвойные породы в целом и сосна в частности являются особо ценными для народного хозяйства деревьями. Однако, они подвержены многим заболеваниям, особенно если растут как монокультуры, т.е. практически без соседства с лиственными породами. Особо опасным заболеванием является корневая губка, распространенная по всем регионам России.
Борьба с корневой губкой является одной из важнейшей проблем окружающей среды. Отсутствие радикальных мер борьбы с болезнью вызывает необходимость проведения интенсивных исследовательских работ.
Одним из основных путей оздоровления леса и снижения ущерба от корневых гнилей и других болезней является выращивание естественных насаждений, которые, отличаясь от искусственных насаждений большей сложностью структурного строения и трофических связей составляющих их компонентов (растений, микроорганизмов и пр.), имеют большую биологическую устойчивость, повышенную способность к самовосстановлению и саморегуляции при различных неблагоприятных на них воздействиях.Список использованной литературы
Денисов, С. А. Лесоведение. Естественное возобновление леса: учебное пособие / С. А. Денисов, В. М. Егоров. – Йошкар-Ола:МарГТУ, 2004. – 67 с.
Затынина О.Ю., Зиновьева И.С. Использование лесных ресурсов // Успехи современного естествознания. - 2012. - № 4 - С. 182-183
Маркова, И.А. Современные проблемы лесовыращивания /И.А. Маркова// Учебное пособие для студентов специальности 250201-Лесное хозяйство; Санкт-Петербург: СПбГЛТА, 2008-156 с.
Родин С.А. Эколого-ресурсосберегающие технологии лесовосстановления и моделирования выращивания культур ели на вырубках в зоне хвойно-широколиственных лесов: - М., 2002, 212с.
Романов Е.М. Лесные культуры. Ускоренное лесовыращивание: учебное пособие / Романов Е.М., Еремин Н.В., Мухортов Д.И., Нуреева Т.В. - Йошкар-Ола: Марийский государственный технический университет, 2007.-288 с.
Сеннов С.Н. Лесоводство. Учебное пособие для студентов лесных вузов. - СПб: РИО ЛТА, 2001 г. - 132 с.
Шеверножук Р.Г. Некоторые итоги, проблемы и перспективы плюсовой селекции сосны обыкновенной / Лесная генетика и селекция на рубеже тысячелетий. Воронеж, 2002. С. 199-210)Интернет-источникиСайт Федеральнго агентства лесного хозяйства www.rosleshoz.gov.ru/docs/federal.
Проект изменений, вносимых в Лесной план Тверской области, утвержденный постановлением Губернатора Тверской области от 14.01.2013 № 1-пг. www.les.tver.ru/index.php/normativnye-dokumenty.
Территориальный орган федеральной службы государственной статистики по Тверской области.- Электрон. дан. - [2010]. - Режим доступа: http://tverstat.gks.ru/default.aspx.-Нотов А.А. Материалы к флоре Тверской области. Ч. 1: Высшие растения: [Электрон. ресурс]. 3-я версия, перераб. и доп. Тверь, 2000. 122 с. Режим доступа: http://garden.tversu.ru/publ/flora/spisok_2.