Древесная зелень

Учет и использование различных фракций кроны. Кроны деревьев в количественном отношении изучены лучше корневых систем. Во многих таксационных таблицах имеются данные о запасе сучьев, выраженные или в абсолютных объемных единицах, или в процентах к объему стволовой древесины. Однако приводятся данные о сучьях определенного размера, в то время как необходим учет всей кроны. Существуют определенные термины, характеризующие отдельные фракции кроны. Это: крона – все живые ветви дерева; ветки – сучья вместе с листвой или хвоей; сучья – ветки без хвои или листьев (включая и мелкие побеги); листья или хвоя; древесная зелень (ДЗ)– облиственные неодревесневшие побеги. Учитывая технические возможности заготовки сырья, древесная зелень представляет собой покрытые хвоей (листьями) ветви диаметром не более 8 мм, заготавливаемые со свежесрубленных деревьев. В определенные периоды года в ней содержатся также почки, цветы, семена. В процессе заготовки древесная зелень в той или иной степени загрязняется минеральными примесями. Техническая зелень – часть массы древесной зелени, используемая для переработки. У сосны она составляет 35%, у ели – 50%, березы – 20% от общей массы древесной зелени.

Выход древесной зелени зависит от породного состава насаждения, полноты, возраста и условий произрастания. Если учесть, что количество древесной зелени на 1 га покрытой лесом площади составляет в среднем 10-13 т, общий запас ее в Российской Федерации превышает 3 млрд. т. Экономически доступные ресурсы, которые могут быть предметом эффективного освоения и переработки, с учетом потерь при заготовке могут составить по европейской части России 7, 5 млн. т, в том числе 6, 3 млн. т зелени хвойных пород; по азиатской части соответственно 4, 7 и 3, 7 млн. т. Общая масса кроны складывается из массы сучьев и листьев. Толстые сучья могут перерабатываться на щепу: для сучьев, подлежащих переработке на кондиционную технологическую щепу (марка Б) с предварительной их окоркой, минимальная толщина устанавливается 3 см, а длина 0, 4 м. Неокоренные сучья хвойных и лиственных пород могут идти на выработку щепы, пригодной для изготовления древесных плит (марка щепы ДП). Для химической переработки в основном используется древесная зелень. В настоящее время ДЗ используется для выработки хвойной и лиственной витаминной муки, хлорофилло-каротиновой пасты, клеточного сока, эфирных масел. Наибольшее распространение имеет выработка хвойной и лиственной муки, имеющей большой спрос в комбикормовой промышленности. Из хвои пихты (пихтовой лапки) производится эфирное масло, которое также можно получать из хвои сосны, ели, лиственницы. Кедра сибирского и корейского, кедрового стланика. Пихтовое масло является ценным сырьем для получения синтетической камфары. Оно содержит полупродукт этого производства – борнилацетат, выделить который из другого сырья, например из скипидара можно в результате сложных химических превращений. Синтетическая камфара превосходит по своим лечебным свойствам натуральную камфару, добываемую из камфарного лавра. Твердый раствор целлюлозы в камфаре − целлулоид − широко применяется в галантерейной промышленности, в производстве предметов гигиены и санитарии, канцелярских принадлежностей, игрушек, безосколочного стекла. Сырьем для производства пихтового масла служит хвоя, но так как заготовить ее отдельно трудно, заготовку ведут вместе с побегами пихтовой палки. Пихтовая лапка должна иметь длину не более 35 см и толщину 8 мм. В этом случае она на 70 % состоит из хвои. Известно около 50 видов пихты. В Российской Федерации произрастает 8 видов: сибирская, гребенчатая (европейская), кавказская, белокорая, цельнолистная (приморская), сахалинская, Майра, камчатская (грациозная). Наибольший выход масла дает хвоя пихты сибирской − 1, 5-2, 5 %, европейской − лишь 0, 2-0, 5 % (содержание борнилацетата соответственно 30-40 и 4-11%). Исходя из имеющихся сортиментных и объемных таблиц, объем ликвидных сучьев (толще 3 см) изменяется в зависимости от разряда высот и диаметра дерева. В чистых или близких к чистым по составу древостоях, в довольно широком возрастном диапазоне, независимо от условий местопроизрастания, отмечается тенденция относительного постоянства массы крон в пределах ступени толщины и ограниченного влияния на этот при- знак высоты деревьев. Поэтому при составлении таблиц для определения массы кроны применяются разряды высот. На степень развития крон, так же как и на полнодревесность стволов, существенное влияние оказывает густота древостоя. В изреженных древостоях кроны более мощные, а стволы более сбежистые, чем в густых с сомкнутым пологом. Следовательно, применение одних средних величин массы крон будет давать преуменьшение массы в первом случае и преувеличение — во втором. Аналогичное явление наблюдается и при использовании таблиц объема стволов, составленных для одного среднего разряда формы. Однако в практике нашли применение именно эти средние величины, ориентирующиеся на наиболее распространенные модальные древостои. И если это применимо к стволовой древесине — наибольшей и самой ценной части древостоя, то тем более допустима ориентация на средние показатели при учете массы крон, ценность которых не меньше. Необходимо иметь в виду, что в процессе заготовки и трелевки теряется много сучьев. Потери сучьев и вершин при валке достигают 10 %, а при трелевке – 34 % от их запаса. Потери эти меньше летом и больше зимой, особенно в морозную погоду, и варьирование их практически учесть невозможно. В этих условиях повышение точности учета массы крон, если оно связано с усложнением приемов подсчета, теряет практический смысл. Поэтому расчеты, основанные на средней массе крон по ступеням толщины с учетом укрупненных разрядов высот древостоев, вполне отвечают требованиям, которые могут быть предъявлены к точности определения запаса крон в производственных условиях. В приспевающих и спелых древостоях отмечается связь между суммой площадей сечения и массой крон древостоя, близкая к прямолинейной зависимости. То есть в определенном интервале полнот приращение массы крон, приходящееся на единицу суммы площадей сечения, приближенно можно считать величиной постоянной. При таком допущении, зная сумму площадей сечения древостоя и средний вес крон, приходящийся на 1 м² этого сечения, можно ориентировочно определить запас крон всего древо- стоя. В приспевающих и спелых древостоях южной части Якутии масса крон, приходящаяся на 1 м² площади сечения древостоя, округленно составляет в лиственничниках 0, 8 т и в сосняках 1, 0 т. При использовании различных упрощенных способов определения суммы площадей сечения, применяемых в современной таксации, получение данных о запасе крон с точностью, достаточной для ориентировочных расчетов, например в процессе лесоустройства, не составляет труда. Основное внимание уделяется принципам изучения запасов крон в целом, т.е. ветвей и хвои или листьев в свежем состоянии. С точки зрения ресурсоведения этого недостаточно, поскольку кроны целиком, за малым исключением, не используются в производстве. Сырьем могут быть сучья определенной толщины, листья и т.д. Например, в одних случаях учитывается объем сучьев толще 3 см, в других только вес облиственных побегов, идущих на выработку хвойно-витаминной муки и других продуктов. Вы- ход этих фракций также связывается с диаметром дерева. Однако такой подход к оценке фитомассы крон односторонен. Во-первых, не учитывается вся масса живого органического вещества древостоя, сведения о которой необходимы не только в прикладном, но и в теоретическом отношении. Во-вторых, выделение одной какой-либо фракции, имеющей ценность в настоящее время, не позволяет оценить потенциальные возможности полного освоения всей фитомассы кроны. Поэтому следует исходить не из того, что используется в настоящее время, а из учета запасов всего органического вещества, продуцируемого лесной растительностью. Количество древесной зелени зависит от многих факторов. В первую очередь от полноты насаждений. В высокополнотных насаждениях кроны деревьев узкие и короткие, с малой массой древесной зелени. С уменьшением полноты, количество древесной зелени увеличивается до определенных пределов, а затем снова уменьшается. Известно, что на определенной площади с уменьшением числа деревьев объем кроны не увеличивается больше определенных для данных условий пределов. Оценка запасов древесной зелени на лесосеке осуществляется следующими способами: − по массе древесной зелени, получаемой с учетом диаметра дерева на высоте груди 1, 3 м, разряда высоты и числа деревьев на лесосеке; − по массе древесной зелени, отнесенной на 1 м³ заготавливаемой древесины с учетом среднего диаметра хлыста и общего запаса древесины на лесосеке; − по массе древесной зелени, отнесенной на 1 м³ заготавливаемой древесины, с учетом потерь при заготовке. Для определения массы древесной зелени, полученной с одного дерева, можно использовать связь этого показателя с высотой и диаметром на высоте груди. По данным таблицы 1–2 по таксационным показателям можно определить запас зелени. Данные, приведенные в таблице, пригодны для спелых и перестойных насаждений при диаметре на высоте груди более 28 см, а также для средневозрастных насаждений с меньшим диаметром. Реальный объем заготавливаемой древесной зелени зависит от времени года и технологии лесосечных работ.

Таблица 1

Масса древесной зелени в зависимости от разряда высоты

Таблица 2

Объем древесной зелени в сосновых, еловых и березовых насаждениях

К недостаткам древесной зелени как технологического сырья для переработки относят: низкий объем на единице площади; невозможность создания значительных запасов из-за быстрой порчи; низкая производительность труда на сборе; значительные потери и подверженность минеральными примесями.