Введение к работе
Актуальность темы. В последнее время традиционные формы лесопользования лесной продукцией уступают место комплексному эколого-зкономическому и социальному использовшшю лесов как. в растущем, так и в срубленном виде. Поэтому, на первый план современного лесного хозяйства малолесной зоны выдвигается комплексная оценка лесных ресурсов, в том числе и количественная таксация-экологических фуїжций лесных экосистем.
Подобный спектр проблем довольно детально разработан на примере древостоев естественного происхождения. В культурах, особенно старших возрастов, таких исследований проведено недостаточно. Это обстоятельство делает настоящее исследование чрезвычайно актуальным.
Растущее требование к точности и оперативности оценки лесных биогеоценозов, в связи с внедрением в отрасль рыночных отношений, требует перехода к количественной оценке общей фитомассы насаждений на основе системного подхода и применения математико-статистических методов.
Работа выполнена на примере культур сосны Тамбовской области, некоторые из которых достигли 150-летнего возраста. Исследование проводилось в 1994-1998 г.г. как составная часть НИР Воронежской государственной лесотехнической академии и Мшшстерства общего и профессионального образования РФ: грант "Разработка нормативно-справочной базы для оценки продуктивности лесов" (per. N 01.9.50000874).
Цель н задачи исследования. Цель работы заключается в моделирование роста и продуктивности культур сосны Цнинского лесного массива Тамбовской области и разработка нормативов для комплексной оценки лесных ресурсов. При этом решались следующие задачи:
Выявить и изучить особенности роста и состояния модальных сосняков искусственного происхождения;
Установить возможности применения сплайн-функции для моделирования запаса стволовой древесины, распределения фитомассы по возрастным слоям кроны;
Исследовать взаимосвязи между компонентами фитомассы и таксационными показателями деревьев и древостоев;
Дать количественную оценку некоторых экологических функций исследуемых насаждений: депонирование углерода, кислородопродуктнв-ность, теплотворная способность;
Разработать математические модели и справочно-иормативный материал в форме эскизов таблиц хода роста для культур сосны, сортиментних таблиц, нормативов для учета фитомассы крон и экологических функции.
Научная новизна заключается в том, что впервые возраст исследуемых культур сосны в регионе доведен до 150 лет, что представляет большой научный и практический интерес. Дана оценка применения сплайн-функции с шменяющимся узлом в процессе моделирования образуїощєії древесного ствола с последующим построением объемных и сортиментішх таблиц, а также возрастной динамики насаждений. Приведены количественные придержки по таксации экологических функций сосняков.
Достоверность результатов определяется использованием большого репрезентативного экспериментального материала. Применением при его обработке и систематизации методов математической статистики и аппарата математического моделирования. Адекватность регрессионных моделей подтверждается статистическими критериями.
Практическая значимость определяется уникальными объектами исследования - культурами сосны до 150 лет, разработкой серии справочно-нормативных материалов для таксации фитомассы отдельного дерева и насаждения. Результаты исследования направлены на повышение продуктивности лесов Центрально-Черноземного района, могут быть полезны при реализации эколого-лесоводственных программ федерального и локального уровня. Создание банков данных по фитомассе лесов в перспективе позволит перейти на комплексное освоение лесов и проектирование при лесоустройстве многоцелевого лесопользования. Последнее будет способствовать внедрению рыночных отношений в лесное хозяйство, облегчит расчет платы при аренде участков лесного фонда.
Апробация результатов исследований и публикапин. Основные положения диссертации изложены на научных конференциях ВГЛТА в 1993-1997 г.г., на Всероссийской конференции «Комплексная продуктивность лесов и оргашпаїція многоцелевого лесопользования» (1995), на международной научно-технической конференции «Генетика и селекция на службе леса» (1996). Всего опубликовано 5 научных работ.
Личный вклад автора. В течение 1993-1996 г.г. исследование выполнялось автором при обучении в аспирантуре. Автором разработана программа и методика работы, осуществлен сбор и обработка экспериментального материала. Составлены программы по моделированию роста древостоев для ЭВМ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и приложений общим объемом 200 страниц, в том числе, таблиц 41, рисунков 9. Список литературы включает 147 наименований, в том числе 15 на иностранных языках.
