Содержание к диссертации
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ИЗУЧАЕМОЙ ПРОБЛЕМЕ1.1. Основные этапы и результаты развития представлений о реакции лесных экосистем на атмосферное загрязнение
1.1.1. Антропогенное воздействие, аэротехногенное загрязнение
1.1.2. Загрязняющие вещества
1.1.3. Биоиндикация'
1.1.4. Основные виды лесного мониторинга
1.2. Влияние различных естественных и антропогенных причин на состояние хвойных древостоев
Глава 2. ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Характеристика объекта исследований
2.1.1. Общие данные
2.1.2. Общая характеристика лесного фонда Ленинградской области
2.1.3. Основные виды воздействия на леса региона
2.2. Методика организации и проведения регионального мониторинга лесов
Глава 3. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ЛЕСОВ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ ПО ДАННЫМ МОНИТОРИНГА
3.1. Анализ состояния сосновых древостоев лесов Ленинградской области по данным мониторинга
3.1.1. Состояние сосновых древостоев в 1995-96 гг
3.1.2. Состояние сосновых древостоев в 2002-2003 гг
3.2. Анализ состояния еловых древостоев лесов Ленинградской области по данным мониторинга
3.2.1. Состояние еловых древостоев в 1995-96 гг
3.2.2. Состояние еловых древостоев в 2002-2003 гг
3.3. Анализ состояния хвойных древостоев лесов Ленинградской области
3.3.1. Состояние хвойных древостоев региона
3.3.2. Состояние хвойных древостоев в 1995-96 гг
3.3.3. Состояние хвойных древостоев в 2002-2003 гг
3.4. Выводы
Глава 4. АНАЛИЗ ДИНАМИКИ СОСТОЯНИЯ ЛЕСОВ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ ПО ДАННЫМ МОНИТОРИНГА
4.1. Анализ динамики состояния сосновых насаждений лесов региона по данным мониторинга
4.2. Анализ динамики состояния еловых насаждений региона по данным мониторинга
4.3. Анализ динамики состояния хвойных насаждений
Ленинградской области по данным мониторинга
4.4. Выводы
Глава 5. АНАЛИЗ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ЛЕСОВ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ ПО ДАННЫМ МОНИТОРИНГА
5.1. Анализ экологической структуры сосновых насаждений лесов
Ленинградской области по данным мониторинга
5.2. Анализ экологической структуры еловых насаждений лесов
Ленинградской области по данным мониторинга
5.3. Анализ экологической структуры хвойных насаждений лесов
Ленинградской области по данным мониторинга
5.4. Выводы
Глава 6. СОСТОЯНИЕ ХВОЙНЫХ ДРЕВОСТОЕВ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЕСТЕСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ
6.1. Анализ состояния хвойных древостоев Ленинградской области в зависимости от принадлежности к ландшафту
6.2. Анализ состояния хвойных древостоев Ленинградской области в зависимости от принадлежности к типу леса
6.3. Анализ состояния хвойных древостоев Ленинградской области в зависимости от принадлежности к типу лесорастительных условий
6.4. Выводы
Глава 7. СОСТОЯНИЕ ХВОЙНЫХ ДРЕВОСТОЕВ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ АНТРОПОГЕННЫХ ФАКТОРОВ
7.1. Анализ состояния хвойных древостоев Ленинградской области в зависимости от принадлежности к лесохозяйственному предприятию
7.2. Анализ состояния хвойных древостоев Ленинградской области находящихся в особо охраняемых природных территориях и радиоактивном пятне
7.2.1 .Состояние хвойных насаждений в ООПТ
7.2.2. Состояние хвойных насаждений находящихся в пятне радиоактивного загрязнения
7.3. Анализ состояния хвойных древостоев Ленинградской области в зависимости от расположения относительно городов и магистральных автодорог
7.3.1.Состояние хвойных древостоев Ленинградской области в зависимости от расположения относительно городов
7.3.2. Состояние хвойных древостоев Ленинградской области в зависимости от расположения относительно магистральных автодорог
7.4. Выводы
Введение к работе
Актуальность темы. Вследствие произошедшей в середине XX века технической революции, а также постоянного роста населения планеты, с течением времени, все более остро встает проблема состояния окружающей природной среды и его оценки. Среди многих экологических проблем современности особое место занимает деградация и гибель лесов планеты под воздействием промышленного загрязнения окружающей среды.
Лесные экосистемы - наиболее мощные стабилизаторы происходящих в природе разрушительных процессов и один из наиболее пригодных объектов учета, оценки и прогноза влияния антропогенной деятельности.
Таким образом, с помощью анализа состояния лесных экосистем, можно достоверно спрогнозировать экологические последствия антропогенного воздействия.
Целью мониторинга лесных экосистем является оперативное получение достоверной информации о нежелательных изменениях окружающей среды при антропогенных воздействиях и о нарушении устойчивости экосистем, своевременное обнаружение массового ослабления и усыхания древесной растительности, прогноз динамики состояния экосистем и экологических ситуаций в различном масштабе, а также обеспечение специалистов необходимыми материалами для обоснования и принятия эффективных решений. Принятие экологически, экономически и социально правильных решений возможно лишь при наличии достоверной и объективной информации о состоянии лесных экосистем, одним из способов получения которой, является мониторинг по программе ICP-Forests.
Цель и задачи исследования: проанализировать жизненное состояние древостоев хвойных пород Ленинградской области, его динамику во времени; исследовать взаимосвязи состояния и различных влияющих на него факторов, естественного и антропогенного характера; а также изучить возможности регулярной биоиндикационной сети региона.
В связи с этим были поставлены следующие задачи: Разработать методику анализа состояния и его динамики для хвойных насаждений Ленинградской области.
Создать и обработать единую базу данных мониторинга, с возможностью включения ее в геоинформационную систему, проанализировать полученный результат.
Проанализировать состояние хвойных древостоев Ленинградской области в 1995-96 гг. и 2002-03 гг., а также его динамику за восьмилетний период.
Изучить характер зависимости состояния хвойных древостоев от ряда естественных и антропогенных факторов, при этом зонировать территорию, создав электронные карты повреждения древостоев и проанализировать территориальные и площадные закономерности.
Подвергнуть полученные результаты, для оценки достоверности, различным видам статистического анализа.
Научная новизна. Впервые проведен всесторонний детальный анализ состояния хвойных древостоев и его динамики, произрастающих на территории Ленинградской области.
Впервые создана единая база данных мониторинга региона по программе ICP-Forests, с возможностью ее включения в ГИС. Впервые определены закономерности состояния хвойных древостоев в зависимости от различных естественных и антропогенных факторов.
Впервые созданы карты состояния хвойных древостоев ландшафтов и лесхозов Ленинградской области.
Практическая значимость работы. Состояние хвойных насаждений региона в последние годы (1995-2003 гг.) не вызывает опасений. За период исследований состояние древостоев немного улучшилось.
Доказана точность и чувствительность данного метода оценки повреждения древостоев аэротехногенным загрязнением, что предполагает более активное его использование в научных и производственных целях.
Однозначно определена зависимость состояния хвойных древостоев от наличия и близости антропогенного воздействия, что, таким образом, может служить сигналом к более внимательному отношению к организации и использованию различных объектов хозяйственной деятельности.
Созданная единая база данных мониторинга позволяет оперативно вводить и использовать для расчетов новые данные о состоянии древесной растительности и, таким образом, эффективно решать различные задачи.
Исследования, проводимые при выполнении данной работы, использовались в НИР кафедры лесоустройства, лесной таксации и геоинформационных систем СПбГЛТА. Личный вклад. Автор принимал участие в выполнении всех основных работ по сбору и анализу материалов исследования. Им разработана программа исследований, осуществлен выбор методов исследования.
Полевые работы проводились в 1995-96 и при участии автора в 2002-03 гг., Северо-западным лесоустроительным предприятием. В результате заложена и обследована регулярная биоиндикационная сеть пробных площадей экологического мониторинга Ленинградской области ICP-Forests.
Камеральные работы выполнялись автором в 2003 году, была создана единая база данных мониторинга. Автором в период 2003-2007 гг. был проведен тщательный и всесторонний анализ полученных данных.
Апробация работы и публикации. Основные положения диссертации были доложены на следующих конференциях:
•Международный семинар «Transferring ecological impacts across national borders», 3-5 мая 2007 г., г. Ламми, Финляндия;
•Научная конференция посвященная 50-летию Института леса Карельского научного центра РАН «Лесобиологические исследования на Северо-западе таежной зоны России: итоги и перспективы», 3-5 октября 2007 г., Петрозаводск;
•Вторая всероссийская научно-практическая конференция «Актуальные проблемы управления техническими, информационными, социальноэкономическими и транспортными системами», 13-16 ноября 2007 г., г.
Санкт-Петербург;
•Международный семинар «Изменения в использовании лесных земель и хозяйственная деятельность в Финляндии и на Северо-западе России», 14-15 мая 2008 г., г. Санкт-Петербург.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 работы.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 195 страницах машинописного текста и состоит из введения, 7 глав и заключения. Список литературы включает 243 наименований, в том числе
57- на иностранных языках. Текст иллюстрирован 60 рисунками и содержит 43 таблицы.
Благодарности. Автор выражает искреннюю признательность научному руководителю д. г. н., профессору А. Алексееву, за помощь методического и организационного характера.
Похожие диссертации на Экологический мониторинг лесов на основе регулярной сети пробных площадей и анализ его результатов : на примере Ленинградской области
