Введение к работе
Актуальность темы. Защитные лесные насаждения играют важную роль в стабилизации экологических систем. Они вносят изменения в экологическое и биологическое равновесие территории путем создания своеобразного микроклимата на почвах, предотвращают деградацию земель и повышают продуктивность сельскохозяйственных угодий. Хозяйственная деятельность человека по мере своего развития привела к усилению антропогенного воздействия на природную среду, в том числе на лесные экосистемы.
Искусственное лесоразведение является одним из эффективных путей создания защитных лесных насаждений и основным элементом в комплексе мероприятий по борьбе с эрозией почв на склонах, и вовлечения этих земель в хозяйственный оборот.
Созданные в 70-90-х годах прошлого столетия защитные насаждения в больших объемах на склонах Белебеевской возвышенности нуждаются в исследовании и современной оценки. Слабо изучены особенности их формирования, состояние и продуктивность в зависимости от условий местопроизрастания.
Для усиления выполнения средообразующих и стабилизирующих функции защитных насаждений на склонах необходимо повышение их устойчивости и долговечности, что является актуальным в современной концепции устойчивого природопользования. Основное направление для достижения постоянства лесопользования и повышения устойчивости антропогенных лесов - это формирование второго поколения искусственных лесных экосистем естественным путем.
Цель и задачи исследований. Цель диссертационной работы -комплексное изучение особенностей формирования лесных экосистем на облесенных крутосклонах Белебеевской возвышенности и повышение устойчивости искусственных лесных экосистем с обоснованием предложений производству по переводу искусственных насаждений на естественный путь развития лесохозяйственными мероприятиями.
В соответствии с целью исследований были поставлены следующие задачи:
изучение и анализ современного состояния существующих защитных насаждений на склонах Белебеевской возвышенности;
лесоводственно-таксационная характеристика защитных лесных насаждений и оценка продуктивности древостоев;
изучение почвенно-экологических условий произрастания защитных насаждений на облесенных крутосклонах;
оценка плодоношения и естественного возобновления.искусственных насаждений сосны на склонах;
изучение влияния лесохозяйственных мероприятий на устойчивость защитных насаждений;
изучение факторов определяющих пожароустойчивость защитных насаждений на облесенных крутосклонах;
разработка практических рекомендаций по формированию устойчивых лесных экосистем на облесенных крутосклонах Белебеевской возвышенности.
Научная новизна. Впервые подробно изучены состояние искусственных защитных насаждений сосны с характеристикой естественного возобновления на склонах Белебеевской возвышенности. Установлена возможность увеличения площади защитных насаждений на склонах, за счет зарастания прилегающих неиспользуемых земель древесной растительностью. Определена роль лесных подстилок в формировании лесных экосистем. Дана лесоводственно-таксационная характеристика искусственных сосняков в зависимости от почвенно-экологических условий произрастания. Определены факторы, способствующие повышению пожароустойчивости защитных насаждений на склонах. Даны рекомендации по формированию лесных экосистем на облесенных крутосклонах Белебеевской возвышенности.
Практическая значимость работы. Результаты исследований условий местопроизрастания и продуктивности защитных насаждений являются основой для создания искусственных лесных экосистем, проектировании и проведении лесохозяйственных мероприятий на облесенных крутосклонах. На основе проведенных исследований даны рекомендации повышения устойчивости существующих защитных насаждений и создания новых устойчивых лесных экосистем на крутосклонах.
Личный вклад. Все виды работ по теме диссертации от сбора экспериментального материала до анализа и обработки полученных результатов осуществлены автором или при его непосредственном участии.
Автор принимал непосредственное участие в создании защитных насаждений на склонах и проведении лесохозяйственных работ на облесенных крутосклонах на территории Туймазинского и Ермекеевского районов.
Обоснованность и достоверность результатов обеспечивается анализом достаточного по объему экспериментального материала, собранного с использованием обоснованных методик, применением современных математических методов, компьютерной техники и прикладных программ.
Защищаемые положения. В работе исследованы и обоснованы следующие положения, представленные к защите:
особенности формирования искусственных лесных экосистем на облесенных крутосклонах;
формирование искусственных лесных экосистем разного состава и строения в зависимости от почвенно-экологических условий;
- лесохозяйственные мероприятия, повышающие устойчивость искусственных лесных экосистем на крутосклонах;
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований доложены на международных (Уфа, 2009,2010, 2011; Ульяновск, 2011), всероссийских (Архангельск, 2010; Уфа, 2010) научно-практических конференциях.
Публикации. Основные положения диссертации изложены в 7 печатных работах, в том числе три - в изданиях, определенных ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, общих выводов, списка литературы из 244 наименований (в т.ч. 12 зарубежных авторов), одного приложение. Основной текст изложен на 152 страницах, иллюстрирован 20 рисунками и сопровожден 22 таблицами.