Введение к работе
Актуальность темы. Изучению углерододепонирующеи функции лесных экосистем уделяется значительное внимание и прежде всего в связи с угрозой парникового эффекта. Леса мира резервируют (депонируют) порядка 90 % общего ежегодного потока углерода между земной поверхностью и атмосферой. Эффективность данной экологической функции прямо пропорциональна массе компонентов лесного фитоценоза. Следовательно, чем выше продуктивность лесов, тем больше они депонируют углерода, усваивая в процессе фотосинтеза углекислый газ и выделяя в атмосферу кислород.
Актуальность оценки баланса углерода подтверждается принятием Рамочной конвенции ООН об изменении климата (1992) и Киотского протокола (1997). Наравне с сокращением выбросов парниковых газов данные документы призывают «к защите и поддержанию источников депонирования и хранилищ парниковых газов» и «воплощению в жизнь практических методов воспроизводства лесов».
Байрачные дубравы Курской области выполняют многосторонние экологические функции, прежде всего в плане предотвращения водной эрозии и дефляции почвы, воздействия на газовый состав атмосферного воздуха. Пользование древесиной в этих лесах имеет второстепенное значение, однако обеспечивает потребности местного населения. Проблема усиления углерододепонирующеи функции байрачных дубрав может быть решена путем внедрения в практику лесного хозяйства научно обоснованных мероприятий по повышению продуктивности лесов. Настоящая работа посвящена выявлению закономерностей проявления углерододепонирующеи функции дубрав в байрачных лесорастительных условиях.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является выявление эколого-лесоводственных характеристик фитоценозов байрачных дубрав, наиболее эффективно влияющих на проявление их углерододепонирующеи функции.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
-
Установление закономерностей возрастной динамики запаса стволовой древесины в порослевой и семенной байрачной дубраве.
-
Выявление оптимальных способов замены порослевых дубрав семенными в байрачных лесорастительных условиях.
-
Установление закономерностей углерододепорирующей функции байрачных дубрав; выявление эколого-лесоводственных характеристик фитоценозов, наиболее эффективно влияющих на ее проявление.
Объекты и объем исследования. Объектами исследования служили порослевые и семенные байрачные дубравы, а также лесные культуры на территории Щигровского лесничества Курской области. Все пробные площади заложены в преобладающем типе лесорастительных условий Е2, типе леса дубрава байрачная снытьевая. В порослевых дубравах заложено 7 пробных площадей, охватывающих возрастной ряд от 43 до 95 лет, в семенных дубравах - 8 (возрастной ряд от 19 до 76 лет), в лесных культурах - 16 пробных площадей. В
сформировавшихся древостоях измерено более 3000 деревьев дуба и сопутствующих пород, в лесных культурах - более 3500 саженцев. Обследовано 165 учетных площадок для оценки подлеска и напочвенного покрова, 75 площадок для характеристики естественного семенного возобновления под пологом леса, заложено и описано 3 почвенных разреза.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Закономерности возрастной динамики запаса стволовой древесины в порослевой и семенной байрачной дубраве.
-
Способы замены порослевых дубрав семенными в байрачных лесорас-тительных условиях.
-
Закономерности углерододепонирующей функции байрачных дубрав; эколого-лесоводственные характеристики фиотоценозов, наиболее эффективно влияющих на ее проявление.
Научная новизна и практическая значимость работы. Впервые для данного региона выявлены закономерности возрастной динамики запаса стволовой древесины, а также санитарного состояния древостоев дуба семенного и вегетативного происхождения в байрачных лесорастительных условиях. Установлены оптимальные способы лесовосстановления байрачных дубрав. Показаны особенности проявления углерододепонирующей функции в зависимости от возраста и происхождения древостоев байрачной дубравы.
Достоверность и обоснованность результатов исследования, выводов и рекомендаций обусловлены использованием обширного экспериментального материала, обработанного методами математической статистики с помощью стандартных компьютерных программ, согласованностью полученных данных с общебиологическими закономерностями развития биогеоценозов байрачных дубрав и результатами исследования других авторов.
Личный вклад автора. Диссертация является результатом многолетних исследований (с 1994 по 2011 годы). Автором осуществлялось планирование исследований, сбор материала, обработка и интерпретация результатов, разработка рекомендаций для производства, подготовка статей, в том числе и в соавторстве.
Апробация. Основные результаты исследований докладывались на конференции «Восстановление эколого-ресурсного потенциала агролесобиоцено-зов, лесоразведение и рациональное природопользование в Центральной лесостепи и юге России» (Воронеж, ВГЛТА, 2008); на XI, XII, XIII международных конференциях «Плодоводство, семеноводство, интродукция древесных растений» (Красноярск, СибГТУ, 2008, 2009, 2010, 2011), на конференциях профессорского преподавательского состава ВГЛТА в 2009, 2010, 2011 г.г. По материалам диссертации опубликовано б научных работ, в том числе 2 в изданиях из списка ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 214 страницах компьютерного текста и включает общую характеристику работы, 6 глав, выводы, библиографический список (175 наименований, в т.ч. 18 иностранных авторов), 70 таблиц, 31 иллюстрацию, 5 приложений.