Екологізація первинного транспортування деревини у гірських лісах

СТАТЬЯ ИЗ РУБРИКИ: «ЛЕС И ЛЕСНАЯ ТЕХНИКА»

Коржов В. Л.,

канд. техн. наук, ст. наук. співроб.,

чл.-кор. ЛАНУ, перший заступник директора з наукової роботи

Кудра В. С.,

старший науковий співробітник

лабораторії лісових природозберігаючих технологій і транспорту, УкрНДІгірліс

Ecologization of primary timber transportation in mountain forests

The article provides information about the recommendations created by UkrRIMF and approved by the Scientific and Technical Council of the State Forestry Agency of Ukraine. The recommendations consist of four sections, which highlight aspects of the impact of skidding trails on the forest environment and the features of the primary timber transportation in mountain conditions. Effective methods of arrangement of skidding trails on mountain slopes and crossing of watercourses by them are given.

Сталий розвиток українського суспільства, поряд з іншими умовами, передбачає рівновагу екологічної ємності природних ландшафтів з урахуванням здатності досамовідновлення їх природних функцій. Цей визначальний критерій обумовлений Європейською ландшафтною конвенцією, яка ратифікована нашою державою. Для гірських територій основою практичних методів досягнення сталого розвитку повинні бути системні методи оцінки стану природних ресурсів, їх середовище формуючого потенціалу та соціального значення, а також раціональних лімітів використання природних ресурсів.

Різноманітні функції, які властиві лісам (економічні, екологічні, соціальні, культурні й естетичні), мають сприяти зростанню добробуту місцевих громад. Тому першочерговим завданням є запровадження сталого управління лісовим господарством на інноваційних засадах, завдяки чому можна забезпечити стійкість гірських екосистем. Передумовою сталого розвитку лісового господарства, раціонального й екологічно безпечного використання природних ресурсів, ефективного функціонування лісогосподарського виробництва на принципах наближеного до природи лісівництва є застосування сучасних технологій лісосічних робіт і природозберігаючих систем лісових машин і механізмів, а також наявність оптимальної лісотранспортної мережі. Це пов’язано з тим, що технологічний процес збору деревини на лісосіці та подальше її транспортування до верхнього складу, як правило, здійснюють значно більший вплив на лісовий біоценоз, ніж безпосередньо сам спосіб рубки.

У гірських лісах Українських Карпат на лісозаготівлі превалює наземний спосіб трелювання деревини (гусеничні та колісні трактори, гужовий транспорт), яким заготовлюється близько 90 % деревини (рис. 1).

Рис. 1. Розташування трелювальних волоків на гірському схилі

Основним проявом його впливу на лісове середовище є порушення ґрунтового покриву при підготовці трелювальних волоків, а також у процесі транспортування по них деревини. При цьому, необхідно зазначити, що на волоках формується 50–70 % загального обсягу експлуатаційної ерозії. Проведення лісозаготівлі призводить до часткового переміщення лісового ґрунту як у межах лісосіки, так і по трелювальних волоках до підніжжя схилу, з виносом його частинок безпосередньо до водотоків. Особливо уразливими в ерозійному відношенні є магістральні волоки, які при низькій густоті лісових автодоріг експлуатуються тривалий час, набираючи згодом форм лінійних виїмок або ярів (рис. 2).

 

Рис. 2. Магістральний трелювальний волок

Змив лісового ґрунту з гірських схилів і трелювальних волоків зазвичай супроводжується утворенням наносів, які, потрапляючи у водотоки, погіршують якість води та можуть викликати незворотні зміни в структурі біоценозів, їх різноманітності та темпах відтворення популяцій водних організмів. Запобігання проникненню мулу та твердого стоку в лісові потоки є одним із способів протидії вищеназваним процесам.

 Ступінь збереження ґрунту на лісосіці залежить від ряду факторів, а саме: методів організації лісозаготівельного процесу; застосовуваного способу трелювання та техніки; сезону проведення рубки; професійної підготовки лісозаготівельників тощо. При розробці лісосік із застосуванням наземного трелювання важливе значення має грамотне планування напрямків і місць розташування трелювальних волоків, забезпечення збереження наявного підросту та залишених дерев, а також застосування сучасних колісних тракторів з довгодистанційними трелювальними лебідками або гідроманіпуляторами (рис. 3).

 

Рис. 3. Сучасний колісний трелювальний трактор

 Під час планування транспортної мережі для здійснення лісосічних робіт повинні враховуватися вимоги міжнародних документів щодо збереження біологічного різноманіття лісових екосистем, у тому числі їх складових, які мають природоохоронне значення (ключові біотопи й об’єкти).

З урахуванням вищевикладених проблем, що стосуються проведення лісозаготівлі в гірських умовах, лабораторією лісових природозберігаючих технологій і транспорту УкрНДІгірліс проведено багаторічні комплексні дослідження, результати яких у вигляді теоретичних і практичних висновків знайшли своє відображення в розробленому нормативному документі — «Рекомендації із застосування природозберігаючих технологій первинного транспортування деревини з урахуванням мережі лісових доріг при переході на ландшафтно-водозбірний принцип в гірських умовах Карпат». Ці рекомендації, які пройшли широку дослідно-виробничу апробацію на лісових підприємствах Карпатського регіону, затверджені Науково‑технічною радою Держлісагентства.

При розробці рекомендацій, з урахуванням вищенаведених факторів і особливостей організації лісосічних робіт у гірських умовах, прийнято концепцію, згідно з якою первинне транспортування деревини повинно базуватися на оптимальному поєднанні різних типів лісової техніки, залежно від конкретних природно-кліматичних умов, способу рубки, площі лісосіки, виду та обсягу заготовлюваної деревини, умов транспортного доступу, наявних лісівничих обмежень, а також забезпечення можливостей ефективного та безпечного виконання технологічного процесу. Крім того, враховано реальні природно-виробничі умови й особливості первинного транспортування деревини в Українських Карпатах, а також європейський досвід проведення лісозаготівлі в гірських лісах на основі природозбереження. Як основний критерій прийнято необхідність виконання первинного транспортування деревини із застосуванням систем машин і технологій, що забезпечують допустимий вплив на лісове середовище та які не сприяють виникненню екстремальних природних процесів і кризових явищ. Особливу увагу приділено попередньому плануванню самого процесу лісозаготівлі, яке включає: порядок проведення робіт; вибір місця розташування та способів облаштування необхідних елементів лісосіки, починаючи від маршрутів прокладання трелювальних волоків і закінчуючи заходами, які необхідно виконати після завершення лісосічних робіт. Відповідні заходи мають бути спрямовані на збереження цінних ключових біотопів і рослин, мінімізацію порушень ґрунтової поверхні, стабілізацію ерозійних процесів і забезпечення якості води.

Одним із особливих і практично важливих моментів є відображення в рекомендаціях організаційно-технічних заходів, спрямованих на раціональне влаштування мережі трелювальних волоків з урахуванням ландшафтно-водозбірного принципу. Їх практичне застосування допоможе працівникам лісового господарства та лісозаготівельникам визначити, спланувати та застосувати дієві заходи щодо зниження негативного впливу лісозаготівлі на гідрологічний режим лісових територій і якість води, досягаючи при цьому основних цілей лісогосподарської діяльності. Впровадження екологічно прийнятних методів дозволить ефективніше, дешевше та простіше попереджати негативні явища, ніж вирішувати проблеми після їх появи.

Рекомендації складаються з чотирьох розділів, в яких висвітлено аспекти впливу трелювальних волоків на лісове середовище, особливості проведення трелювання деревини в гірських умовах. Також у них наведено ефективні методи влаштування трелювальних волоків на гірських схилах та їх переходів через водотоки.

У першому розділі наведено основні положення, що стосуються первинного транспортування деревини як ключового чинника лісосічних робіт. Відзначається, що нераціональне розташування трелювальних волоків призводить до пошкодження дерев, знищення сформованого підросту та суттєвого порушення ґрунтово‑рослинного покриву.

Ефективність лісозаготівлі та безпосередньо первинного транспортування деревини значною мірою залежить від наявності та стану лісових автомобільних доріг. Раціональна структура дорожньої мережі лісового підприємства забезпечує безперервність лісокористування, дає можливість оптимізувати середні відстані трелювання та, відповідно, знизити собівартість заготівлі деревини. У розділі акцентується на тому, що при виборі способу рубки та, особливо, технології транспортування деревини, необхідно передбачати умови збереження цілісності й екологічної стійкості лісової екосистеми після завершення лісосічних операцій. Суттєвою особливістю рекомендацій є орієнтація їх вимог на зменшення негативного впливу трелювання на лісове середовище. Екологічна ситуація на лісосіці вважається задовільною, якщо застосовувані при проведенні рубки машини переміщаються тільки по пасічних і магістральних волоках.

У другому розділі основна увага зосереджена на оцінці впливу трелювальних волоків на багатофункціональні елементи лісового середовища. Волоки на гірських схилах можуть перекривати або перехоплювати як поверхневий, так і внутрішньоґрунтовий стік води, концентруючи його в неконтрольований русловий стік. При випаданні інтенсивного дощу або таненні снігу зі збільшенням обсягу поверхневих вод на вирубках підвищується ймовірність формування нового русла стоку по трелювальних волоках, унаслідок чого відбувається інтенсивний розвиток ґрунтової ерозії. У цих випадках вода часто змиває ґрунт до материнської породи, який транспортується до лісових водотоків, забруднюючи їх. Іноді разом із частинками ґрунту потоком води переміщуються лісосічні залишки, які призводять до утворення заторів на водопропускних спорудах і зміни напрямку русел.

Також загострюється увага на тому, що, крім привнесення у водотоки осаду, лісосічних залишків, а також решток паливно-мастильних матеріалів, тут відбуваються зміни природних біологічних процесів, які полягають у зростанні температури водотоків, збільшенні випаровування, зникненні деяких видів рослин, які є важливим джерелом харчування для мешканців водойм. Це часто стає причиною зміни природних ареалів місць мешкання тварин, рослин та інших організмів. Русла та береги водотоків періодично руйнуються лісозаготівельною технікою та не відновлюються до попереднього стану. Видалення значної кількості дерев на водозборі викликає зростання обсягів надходження води у водотоки та в екстремальних умовах призводить до збільшення ймовірності виникнення повеней. При цьому порушується гідрологічний режим лісових і прилеглих територій. У зв’язку з цим, як зазначається в документі, дуже важливим елементом при трелюванні деревини в гірських умовах є максимальне зниження проявів вищенаведених факторів шляхом застосування комплексу заходів, спрямованих на попередження кризових явищ і збереження, певною мірою, природних лісових територій.

У третьому розділі наведено особливості первинного транспортування деревини, на яке припадає 25–30 % усіх трудовитрат на лісосічні роботи, а також переваги та недоліки певного трелювального засобу. Особливу увагу приділено трелювальним тракторам різних модифікацій, а також перспективному виду транспортування деревини з гірських схилів — канатним установкам, у тому числі мобільним, які останніми десятиліттями домінують на лісозаготівлі за кордоном (рис. 4).

 

Рис. 4. Причіпна мобільна канатна установка МОZ-300

У розділі надано рекомендації щодо вибору різних засобів трелювання деревини на гірських схилах — як наземним способом (гужовий транспорт, колісні та гусеничні трактори, форвардери), так і повітряним (трелювальні лебідки, канатні лісотранспортні установки). При цьому особливу увагу звернено на дотримання таких основних лімітуючих факторів: крутизна схилу та напрямок трелювання; максимальна відстань трелювання; доступ до лісових доріг; лісівничі обмеження; ступінь порушення лісового ґрунту; потенційна продуктивність; собівартість трелювання. Основними критеріями при плануванні первинного транспортування деревини повинні бути: сприяння своєчасному та якісному лісовідновленню на зрубах шляхом збереження перспективної категорії підросту; мінімізація пошкодження ґрунтового покриву та впливу на гідрологічний режим прилеглої території; недопущення подальшого розвитку ерозійних процесів, виникнення кризових явищ і катаклізмів.

У цьому ж розділі, з метою підвищення рівня природозбереження при трелюванні деревини, представлено пропозиції щодо необхідності застосування ряду різнопланових заходів, які доцільно передбачати під час складання восьмого розділу «Природоохоронні вимоги» Карти технологічного процесу розробки лісосіки, яка є основним документом, що регламентує порядок виконання лісосічних робіт.

Четвертий розділ присвячений ефективним методам облаштування трелювальних волоків на гірських схилах з урахуванням ландшафтно-водозбірного принципу. Ці методи включають основні вимоги як до планування проведення лісосічних робіт у цілому, так і безпосередньо до планування мережі трелювальних волоків залежно від крутизни схилів і наявності водних потоків. Комплекс запропонованих практичних методів спрямований на зменшення ерозії ґрунту та контроль за седиментацією під час і після проведення лісогосподарських і лісозаготівельних робіт. При цьому особливу увагу звернуто на раціональні аспекти будівництва трелювальних волоків, навантажувальних майданчиків чи верхніх складів, особливо при їх розташуванні поблизу потоків, річок і водно-болотних угідь (рис. 5).

 

Рис. 5. Верхній склад лісоматеріалів

Одним із дієвих методів для зменшення швидкості й акумуляції поверхневих вод та їх відведення з проїзної частини волоків пропонується влаштування на них перехоплювальних бар’єрів (рис. 6). Також надано рекомендації з облаштування різного виду переходів трелювальних волоків через лісові водотоки.

Вищезгадані рекомендації спрямовані на зменшення негативного впливу на довкілля при проведенні гірської лісозаготівлі, особливо первинного транспортування деревини. Відповідно до рішення Держлісагентства ці рекомендації включені в галузевий план упровадження результатів наукових досліджень на 2021 р. Їх практичне використання фахівцями лісогосподарських підприємств Карпатського регіону при організації та проведенні лісосічних робіт сприятиме екологізації лісозаготівлі, досягаючи при цьому основних цілей — збереження гідрологічної ролі гірських лісових територій і ефективного захисту навколишнього середовища.

Рис. 6. Приклад влаштування перехоплювального бар’єра

Рекламодатели

Партнёры

Новостная рассылка

Будьте в курсе наших последних новостей. Оформите бесплатно персональную новостную рассылку.