Введение к работе
Актуальность темы: в настоящее время техногенное, рекреационное и хозяйственное воздействие человеке нз окружающую среду прин-носит опасные изменения как в экологические системы в целом, так и в отдельные ее компоненты. Поскольку устойчивость к 'антропогенному воздействию даже растений одного вида зависит от многих причин, среди которых немаловажное значение имеют климатические и эдафи-ческие факторы, то диагностика повреждений лесов должна иметь региональный характер и базироваться на десотиггалотической основе. Одним из наиболее перспективных и быстро развивающихся направлений в экологии является дендрохронология. Вопросы установления степени и характера влияния не лес природных и антропогенных факторов успешно решаются дендрохронологическими методами. Работа посвящена актуальным вопросам биоиндикации состояния лесных экосистем и отвечает задачам регионального экологического мониторинга.
Цель и задачи исследований. Целью исследований является оценка влияния антропогенных факторов на продуктивность, устойчивость, закономерности динамики прироста сосны обыкновенной в лесостепной зоне ЦЧР.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:'
-
на основе дендроклимзтического анализа выявить закономерности динамики прироста в связи с солнечной активностью, осадками, температурой'по 100-летнему ряду наблюдений и оценить возможности ее прогнозирования;
-
изучить изменение степени уплотнения почвы и динамику радиального прироста в естественных сосняках V-VI класса возраста . в связи с различной интенсивностью рекреационной нагрузки .(I-V стадия дигрессии);
-
проанализировать количество и характер выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на территории Воронежз и Воронежской об-
ласти;
і) выявить возможности использования девдроу.ронологическогс анализа сосны обыкновенной в целях экологического мониторинга;
5} изучить дендрохронслопяескими методами влияние атмосферного загрязнения от стационарны;', (промышленные предприятия) и подвижная (автотранспорт, авиация) источников на лесные культуры сосны обыкновенной а преобладающих типах лесорастительных условий; выявить воздействие указанных факторов на количественные и качественные характеристики радиального прироста древостоев;
-
выяснить динамику содержания тяжелых металлов в сосновых' биогеоценозах в связи с техногенным загрязнением атмосферы;
-
дать рекомендации по сохранению устойчивости и целевых функций соснякое в пригородных лесах.
Научная новизна результатов исследования. Впервые в условиях ДЧР изучены возможности использования дендрохронологического метода исследований в целях экологического мониторинга, доказзно поеы-яенне надежности ранней диагностики повреждения лесов при использовании данного метода для анализа ситуации. Выявлены закономерности влияния техногенного загрязнения атмосферы от стационарных (промлредприятия) и подвижных (автотранспорт, авиация) .источников на качественные и количественные характеристики радиального прироста (всего годичного кольца и поздней древесины) сосны обыкновенной; дан анализ содержания тяжелых металлов в различны:-: компонентах лесного биогеоценоза. Разработана программа (на языке "Бейсик") для расчета относительных индексов прироста (с п-летним и 21-летним периодом скользящего сглаживания); проведен корреляционный и регрессионный анализ связей прироста и основных климатических показателей, предложена упрощенная модель динамики радиального прироста в зависимости от климатических факторов и солнечной активности. Еыявлена степень уплотнения почвы под воздействием рекреационной нагрузки и разработана элементарная типовая классифика-
- 4 -' цкя рекреационных участков для оценки степени уплотнения почвы.
. Практическая значимость работы. Полученные данные предполагается использовать для оценки состояния сосновых лесов лесостепи (программа "Черноземье"), з целях экологического мсниторин* .. для ранней диагностики повреждений лесов,при разработке ЦДК для аесньк биогеоценоеов и при ведении хозяйства в пригородных лесах. Результаты проведенных исследований используются в учебном процессе нз лесс-хозяйственном факультете ВГЛТА.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава ЕЛта в 1992-1994 гг, на научно-технической конференции, посвященной 125-летию со дня рождения Г.Ф.Морозова (Воронеж, 1992 г), на Всероссийской конференции "Сосновые леса России в системе многоцелевого лесопользования" (Воронеж, 1993 г), на Всероссийской научно-технической конференции "Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов" (Москва, 1994 г), обсуждались на 9-ой международной Дендроэкологической полевой неделе (Вологда, 1994 г). Результаты исследований вошли в научные отчеты кафедры лесоводства за 1991-1994 годы.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 работ, 2 работы находятся в печати.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, списка пспсльговакной литературы, приложений. Общий объем работы составляет 227 страниц, в том числе 36 таблиц, 30 рисунков, приложения на 37 страница:-:. Список литературы включает 218 наименований, б том чи:ле 39 на иностранных языках.
- 5 -СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ