Важным показателем состояния лесных экосистем является отпад деревьев в древостое - главном компоненте лесной экосистемы. При лесопатологическом мониторинге на ППП на основании перечета деревьев и определения категорий их состояния устанавливается размер текущего отпада основных лесообразую- щих пород.
В литературе различаются следующие типы текущего отпада: естественный и патологический.
Основной причиной ослабления деревьев естественного отпада является конкуренция соседних деревьев (3-4 классов роста и развития).
К числу патологического отпада относят деревья 1-2 классов роста с признаками болезней, поражения ствола и корней огнем, механическими повреждениями и другими следами неблагоприятного воздействия.
И.А. Алексеев (1990) выделяет еще и третий тип отпада - в результате случайного (разового) повреждения. В конечной стадии образования сухостоя в результате этих причин участвуют биологические разрушители древесины.
Естественный отпад, соответствующий обычному уровню выпадения деревьев, при мониторинге следует рассматривать как нормальный ход развития леса.
Сравнение фактического годичного отпада с нормальным должно явиться основой для оценки санитарной характеристики древостоя и прогноза ее изменения на ближайшие годы.
Исследования, проведенные в Лисинском учебно-опытном лесхозе Ленинградской лесотехнической академии О.А.Катаевым (1982), показали, что за 40 лет древостой из категории жердняка перешел в категорию приспевающую, общее число стволов ели на 1 га сократилось с 2048 до 790 (61,4%), а в спелом ельнике - с 939 до 496 (47,2%). Таким образом, величина отпада составила соответственно 74 и 37,6 % от первоначального запаса в 1948 году. Отпад произошел вследствие заселения стволовыми вредителями из семейства короедов, долгоносиков, усачей, златок. Из этого следует, что в древостоях, где отсутствует антропогенное воздействие, отпад в среднем находится в пределах нормального, однако в годичном разрезе претерпевает существенное колебание, достигая 12% по числу стволов и 5 % по объему в год.
Данные Марийского опорного пункта Татарской ЛОС ВНИ- ИЛМ, полученные в ходе исследования в 80-е годы, показывают, что величина отпада деревьев и средняя категория их состояния, определяемая визуально на основании комплекса внешних признаков, не всегда реально отображают действительность и нуждаются в доработке.
Одним из показателей патологичное™ отпада является отношение средних и предельных диаметров усохших деревьев к среднему диаметру древостоя. Ю.П.Демаковым (2002) на основе проведенных исследований рекомендовано проводить количественную оценку состояния насаждений по величине и структуре отпада показателем - индексом патологичности отпада (Jn), вычисляемым по формуле
Jn ~ 0,1 х W(j)aKX / Ws, х N о™,
где ХУфакт - фактическая величина текущего отпада деревьев, шт./га или %;
Р - доля деревьев основного полога (I - III классов развития) в общем числе деревьев текущего отпада, %;
Wst - стандартная величина текущего отпада, оцененная по таблицам хода роста древостоев;
N0TH - относительная густота древостоя, выраженная в долях от стандартной (табличной) для данных лесорастительных условий и возраста.
Значение индекса более 1,3-1,5 единицы свидетельствует о падении жизнеспособности древостоев и наличии патологии в течение процесса изреживания, что требует проведения детального надзора и санитарно-оздоровительных мероприятий. Этот показатель может с успехом применяться для прогноза состояния насаждений, особенно в очагах корневых гнилей, местах повышенной рекреации и в некоторых других случаях.
Исследования Ю.П. Демакова (1992) показали, что на отдельных участках древостоев в Республике Марий Эл запас отпада
о
достигает 90 м /га. Общий объем отмерших деревьев составляет несколько млн.м3. Установлено, что так называемый естественный отпад происходит в основном под влиянием или при активном участии комплекса фитопатогенных организмов, который специфичен для каждой породы. Причина отпада, являющаяся в большинстве случаев комплексной, не может служить основанием для выделения нормы и патологии.
Дополнить информацию о характере происходящих в биоценозах процессов и помочь объективнее оценить их состояние позволяют сведения о типе накопления сухостоя. Различают низовой, верховой и пропорциональный типы накопления сухостоя.
Ю.П. Демаков выделяет еще два типа: срединный (отмирают главным образом деревья центральных ступеней толщины) и комбинированный (совокупность верхового и низового типов).