Актуальность исследования обусловлена необходимостью комплексной оценки долговременного влияния гидролесомелиорации и лесоводственных уходов на продуктивность и качество древесины сосняков в условиях масштабных климатических изменений. Цель работы – анализ динамики лесоводственно-таксационных показателей, смолопродуктивности и макроструктуры древесины сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) на объектах многолетнего мониторинга в Сокольском муниципальном округе Вологодской области. Исследования проведены на девяти пробных площадях, отграниченных в разных условиях местопроизрастания: естественное болотные древостои (контроль), осушение (1970-е гг.), осушение в сочетании с лесоводственными мероприятиями (проходная рубка ухода и добровольно-выборочная заготовка древесины; 1990-е гг.). Применены стандартные таксационные методы, оценка смолопродуктивности (ОСТ 13-80-79), дендрохронологический анализ и расчет базисной плотности древесины. Установлено, что гидролесомелиорация положительно сказалась на запасе древесины (увеличение на 30 – 35 % по сравнению с заболоченным контролем). Проведённый лесоводственный уход оптимизировал структуру древостоя, повысив долю деревьев высших классов Крафта. Выявлено, что максимальная смолопродуктивность характерна для осушаемых насаждений, пройденных проходной рубкой ухода (239 г), а также для естественных низинных болот. При этом ширококронные деревья продуцируют живицы при подсочке достоверно больше, чем узкокронные. Найдена связь выхода терпентина с экспозицией кроны, обусловленная ориентацией осушительных каналов. Дендрохронологический анализ показал, что осушение стимулирует прирост древесины: ширина годичного кольца увеличилась на 9 % за счет утолщения зоны поздней древесины (на 27 %) при сокращении ранней (на 15 %). Плотность древесины сосны в приканальных областях мелиорируемых лесополос возросла на 5 %, превысив среднерегиональные показатели.
гидротехническая мелиорация, торфяные почвы, сосна обыкновенная, лесохозяйственные мероприятия, сосновый терпентин (живица), плотность древесины
Современное лесное хозяйство сталкивается с необходимостью адаптации к глобальным климатическим изменениям и возрастающему антропогенному давлению на лесные экосистемы [1, 3]. Наиболее остро эти вызовы проявляются в бореальной зоне, где леса выполняют ключевые средообразующие, водорегулирующие и климаторегулирующие функции. Вологодская область, расположенная в подзоне южной и средней тайги, характеризуется значительной долей переувлажнённых и заболоченных земель, что делает сосновые насаждения (Pinus sylvestris L.) особенно чувствительными к изменениям гидрологического режима [4, 5].
На территории региона широко проводились гидролесомелиоративные работы, направленные на осушение избыточно увлажнённых лесных земель с целью повышения их продуктивности. Однако последствия осушения оцениваются неоднозначно. С одной стороны, гидромелиорация стимулирует ростовые процессы, улучшает санитарное состояние древостоев и увеличивает текущий прирост. С другой – трансформация гидрологического режима может приводить к обеднению гидрографической сети, смене типов лесорастительных условий и снижению биоразнообразия напочвенного покрова [3, 9]. В этой связи необходима количественная оценка долговременных трендов изменения таксационных показателей и качественных характеристик древесины сосны на объектах с различным водным режимом [8, 12].
Помимо гидрологического фактора, существенное влияние на состояние и продуктивность сосновых насаждений оказывают лесохозяйственные мероприятия: рубки ухода, несплошные рубки и, в особенности, подсочка. Интенсивность выделения терпентина и общая смолопродуктивность сосны обыкновенной тесно связаны с генотипом дерева, густотой стояния, гидрологическими условиями и возрастом насаждения [14, 17]. Вместе с тем, комплексное влияние естественной заболоченности, гидромелиорации и выборочных рубок на анатомическую структуру (ширину годичного кольца, плотность древесины), ассимиляционный аппарат и смоловыделительную способность сосны остаётся изученным фрагментарно [16, 18]. В частности, остаются дискуссионными вопросы о динамике полноты насаждений и о характере изменения физико-механических свойств древесины после проведения осушительных работ и подсочки [13, 19].
Существующие методики оценки состояния лесных массивов чаще всего ограничиваются анализом отдельных таксационных показателей (высоты, диаметра, запаса) и не позволяют учесть сочетанное действие природных и антропогенных факторов. Для научного обоснования режимов лесопользования, отвечающих требованиям экологической безопасности (сохранение биоразнообразия, депонирование углерода) и хозяйственной эффективности (качество древесины, выход живицы), необходим системный подход [1, 7]. Это предполагает организацию долгосрочных наблюдений на ключевых объектах с фиксацией комплекса параметров: метрических таксационных показателей, сбежистости стволов, санитарного состояния крон, плотности древесины и смолопродуктивности [19, 20].
Цель исследования – комплексная оценка влияния гидролесомелиорации и лесоводственных мероприятий на продуктивность, качество древесины и смоловыделительную способность сосняков в условиях Вологодской области. Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- Проанализировать многолетнюю динамику таксационных параметров сосновых насаждений на осушенных и неосушенных участках.
- Оценить физико-механические свойства древесины (плотность, ширину годичного кольца) в зависимости от гидрологического режима и интенсивности подсочки.
- Изучить смолопродуктивность древостоев и её корреляцию с морфометрическими характеристиками деревьев.
- Разработать практические рекомендации по оптимизации режимов лесопользования на переувлажнённых и осушенных территориях Вологодской области.
Материалы и методы
Объекты исследования – это сосновые древостои (или фитоценозы с доминированием сосны), произрастающие в различных лесорастительных условиях в лесном фонде Сокольского муниципального округа Вологодской области (рис. 1). В основу исследования положен сравнительный анализ постоянных пробных площадей (ПП), изначально отграниченных в 2008 году с выполнением повторных наблюдений (вплоть до 2019 г.), характеризующих следующие категории покрытых лесом земель: естественно-болотные древостои (контроль): ПП 10 – низинный тип торфяной залежи, ПП 17 – переходный тип торфяной залежи (дислокация – N59°25.70' E40°18.95', высота: 125 м). Осушаемые древостои (дислокация – N59°27.82' E40°15.33', высота: 129 м) на мезотрофных торфяных почвах, осушенные в начале 1970-х годов (ПП 1 и 5). На части лесных объектов в начале 1990-х годов проведены проходные рубки (лесохозяйственный уход). Лесные объекты после несплошной лесозаготовки, (добровольно-выборочные), ПП 6 и 7, находятся в осушаемых условиях, с евтрофно-мезотрофном типом торфяной залежи.
Предмет исследования – лесоводственно-таксационные показатели, смолопродуктивность, параметры макроструктуры и физические свойства древесины (плотность) в зависимости от гидрологического режима и антропогенного воздействия (лесоводственные приёмы, несплошное удаление древостоя, подсочка).
1. Богданов А.П., Цветков И.В., Карабан А.А. [и др.] Исследования радиального прироста хвойных древостоев на объектах длительного наблюдения под влиянием осушения // Journal of Agriculture and Environment. – 2024. – № 9(49). – DOI: https://doi.org/10.60797/JAE.2024.49.5.
2. Ding X. [et al.]. Genetic analysis and elite tree selection of the main resin components of slash pine. Front. Plant Sci. – 2023. – 14: 174. – DOI: http://doi.org/10.3389/fpls.2023.1079952
3. Дружинин Н.А., Дружинин Ф.Н. Лесопользование в осушаемых лесах : монография. – Вологда: Инфра-Инженерия, 2024. – 168 с. – URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=fyzcmy
4. Пахучий, В. В, Пахучая Л.М. Особенности реакции старовозрастной сосны при осушении водораздельной территории в Республике Коми //Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. – 2025. – № 6(408). – С. 77-91. – DOI: http://doi.org/10.37482/0536-1036-2025-6-77-91.
5. Ермохин М.В, Барсукова Т.Л., Углянец С.А. и др. Динамика и состояние болотных и заболоченных сосновых лесов Беловежской пущи // Ботаника. Исследования. – 2021. – № 50. – С. 171-194. – URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=50236035.
6. Gurau V. [et al.]. Robot operations for pine tree resin collection. Technologies. – 2021. – 9 (4): 79. – DOI: http://doi.org/10.3390/technologies9040079
7. Pikkarainen L., Strandman H., Vento E. [et al.]. Effects of forest conservation and management on timber, ecosystem carbon, dead wood and habitat suitability area in a boreal forest under climate change. Silva Fennica. – 2024. – 58(2): 23045. – DOI: https://doi.org/10.14214/sf.23045
8. Пахучий В.В., Пахучая Л.М. Оптимизация размещения осушительных каналов в связи с географическим положением объектов гидромелиорации в Республике Коми // Journal of Agriculture and Environment. – 2025. – № 2(54). – DOI: https://doi.org/10.60797/JAE.2025.54.11.
9. Бабиков Б. В., Субота М.Б. Гидромелиорация в лесном хозяйстве: история научных исследований // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. – 2022. – № 3(387). – С. 103-118. – DOI: https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-3-103-118.
10. Дружинин Н.А. [и др.]. Особенности и лесоводственная эффективность проходных рубок в осушаемых лесах // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. – 2023. – № 242. – С. 28–42. – URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=50504394
11. Дружинин Н.А., Дружинин Ф.Н. Возобновление леса и возрастное строение древостоев на торфяных почвах. – Вологда: Полиграф-Периодика, 2021. – 118 с. – URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=ebokop
12. Загородский М. А., Третьяков С.В., Коптев С.В. Плотность древесины сосны обыкновенной в осушаемом сосняке сфагновом // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. – 2023. – № 2(392). – С. 160-171. – DOI: http://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-2-160-171.
13. Третьяков С.В., Коптев С.В., Давыдов А.В. и др. Качество древесины осушаемых северотаежных сосняков Архангельской области, определенное экспресс-методом // Сибирский лесной журнал. – 2023. – № 4. – С. 64-74. – DOI: https://doi.org/10.15372/SJFS20230407.
14. Штрахов С. Н., Данилов Д.А., Зайцев Д.А. Особенности смоловыделения в древостоях сосны (Pinus sylvestris L.) разного состава и товарной структуры в черничном типе леса // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. – 2025. – № 252. – С. 170-187. – DOI: https://doi.org/10.21266/2079-4304.2025.252.170-187.
15. Aloui F. [et al.]. Assessment of biological activities of resin extracted from Tunisian pine forests. Pak. J. Bot. – 2022. – 54 (2): 97–102. – DOI: http://doi.org/10.30848/PJB2022-2(45)
16. Штрахов С. Н., Данилов Д.А., Зайцев Д.А. Динамика прироста и плотность древесины сосны после подсочки в брусничном типе леса в Ленинградской области // Лесохозяйственная информация. – 2024. – № 3. – С. 47-56. – DOI: https://doi.org/10.24419/LHI.2304-3083.2024.3.03.
17. Штрахов С.Н., Данилов Д.А., Зайцев Д.А. Оценка смолопродуктивности спелых чистых сосновых древостоев в Ленинградской области // Труды СПбНИИЛХ. – 2024. – Вып. 3 (15). – С. 58–66. – DOI: http://doi.org/10.21178/2079-6080.2024.3.78.
18. Garcia-Forner N. [et al.]. Growth-defence tradeoffs in tapped pines on anatomical and resin production. For. Ecol. Manag. – 2021. – 496: 119406. – DOI: http://doi.org/10.1016/j.foreco.2021.119406
19. Zaluma A. [et al.]. Long-term pathological consequences of resin tapping wounds on stems of Scots pine (Pinus sylvestris L.). Trees. – 2022. – 36 (5): 1507–1514. – DOI: http://doi.org/10.1007/s00468-022-02307-y
20. Инишева Л. И., Шайдак Л.В., Бабиков Б.В. Гидрологический и газовый режим болот в условиях лесомелиорации // Мелиорация и водное хозяйство. – 2020. – № 6. – С. 39-44. – URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44417888
