Введение к работе
Актуальность темы. XX век характеризуется быстрыми изменениями в окружающей природной среде. Интенсивное развитие производительных сил в таежной зоне Европейской части России сопровождается ростом технического оснащения лесозаготовительной промышленности и увеличением площадей лесных массивов, вовлекаемых в эксплуатацию. Изменения лесорастительной среды, вызываемые рубкой древостоя, оказывают существенное влияние на процессы возобновления леса на вырубках, особенно на переувлажненных грунтах, характерных для 70% северных лесосек. Применение тяжёлой гусеничной техники привело здесь к глубокой, иногда необратимой, трансформации коренных таежных экосистем в специфические комплексы антропогенных ценозов, вызванных сменой хвойных пород лиственными.
Особенно актуальна проблема широкомасштабной смены хвойных лесов мелколиственными в Европейско-Уральской зоне, поэтому всё большее внимание ученых и практиков лесного хозяйства региона привлекают проблемы рационального облесения обширных площадей сплошных концентрированных вырубок. Только изучение послерубочной динамики основных экологических факторов на концентрированных вырубках позволяет выявить направленность лесо-образовательного процесса и дать корректный прогноз развития производных лесов на территориях, пройденных рубками главного пользования.
Цель исследований состояла в выявлении сукцессионной динамики лесного покрова после сплошных концентрированных рубок ельников зеленомошной группы типов леса.
Задачи исследований: 1) исследование зависимости микроклиматических характеристик производных фитоценозов концентрированной вырубки от их ценотической структуры; 2) выявление особенностей трансформации синузиально-парцеллярной структуры ельников черничных свежих после рубок главного пользования; 3) изучение динамики распределения и характера размещения деревьев лиственных пород и подроста ели в производных насаждениях разного возрас-
та и происхождения; 4) исследование динамики прост-ранственно-ценотической структуры производных фито-ценозов на различных технологических элементах вырубки; 5) выявление направленности лесовозобновительного процесса на концентрированных вырубках из-под ельников в зонах особо интенсивной заготовки древесины.
Научная новизна работы. Результаты исследований позволили выявить: 1) степень влияния эколого-ценотических факторов на формирование состава и парцеллярной структуры производных фитоценозов концентрированной вырубки; 2) закономерности динамики размещения лиственных деревьев в производных насаждениях на паловых и беспаловых вырубках; 3) особенности лослерубочной трансформации пространственной структуры ельников в зависимости от степени их техногенной нарушенности.
Практическая значимость работы. 1) Изучение динамики размещения деревьев лиственных пород по площади вырубки позволяет оптимизировать время проведения и интенсивность рубок ухода в производных лиственных и смешанных* насаждениях разного происхождения и состава; 2) сравнительный анализ динамики пространственно-ценоти-ческой структуры производных насаждений показывает необходимость дифференцированного подхода при проведении промежуточных рубок на различных технологических элементах концентрированной вырубки.
Защищаемые положения.
-
Зависимость послерубочной трансформации фитоклимата спелого ельника черничного от степени техногенного нарушения экотопа.
-
Обусловленность сукцессионной динамики лесного покрова после рубок главного пользования от эколого-ценотических факторов концентрированной вырубки.
-
Зависимость пространственно-ценотической структуры производных насаждений от типа вырубки, степени и характера её техногенной нарушенности.
Вклад автора. Автором выполнены все основные работы по сбору и камеральной обработке первичного материала, проведён анализ и сделана интерпретация экспериментальных данных.
Организация исследований. Диссертационная работа выполнялась как раздел комплексных тем Отдела лесобиоло-
гических проблем Севера Института биологии КНЦ УрО РАН в 1986-1997 гг. (Гр. 01.8.70 001932, 01.9.20 000510 и 01.9.60 003710) и в рамках программы ГНТП "Глобальные изменения природной среды и климата" и гранта "Разработка эколого-экономических основ оптимизации лесопользования в зонах особо интенсивной заготовки древесины".
Автор диссертации выражает искреннюю признательность за консультативную, методическую и практическую помощь при сборе полевого материала, его обработке и обсуждении научному руководителю, ст.н.с, к.с.-х.н. В.Б.Ларину, научному консультанту, зав.отделом геоботаники и систематики растений, ст.н.с, к.б.н. С.В.Дегтевой и ст.н.с, к.с.-х.н. Ю.А.Паутову.
Апробация и публикации. Результаты исследований док-ладывались на I Всесоюзном совещании "Экология лесов Севера" (Сыктывкар, 1989), XII Коми республиканской молодежной научной конференции (Сыктывкар, 1994), III молодежной научной конференции Института биологии Коми научного центра УрО РАН (Сыктывкар, 1995), Всероссийском рабочем совещании "Проблемы динамической типологии леса" (Архангельск, 1995) и научной конференции "Вопросы прикладной экологии (природопользования), охотоведения и звероводства" (Киров, 1997). Основные положения диссертации опубликованы в 10 работах общим объёмом 3,4 п.л.
Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 173 страницах машинописного текста, содержит 18 таблиц и 15 рисунков. Текстовая часть диссертации состоит из введения, 5 глав и заключения с основными выводами. Список литературы включает 32 9 наименований. Имеется приложение "Схемы расположения деревьев и подроста на постоянных пробных площадях" (41 лист).