Введение к работе
Актуальность темы исследований. Многолетний опыт мирового и отечественного лесоводства показал, что успешное лесовосстановление вырубок во многом зависит от количественных и качественных показателей подроста предварительной генерации и его сохранения в процессе проведения лесосечных работ. К сожалению, несмотря на обширную библиографию работ по обеспеченности спелых и перестойных насаждений подростом предварительной генерации, целостного представления по данному вопросу нет. Последнее в полной мере относится к подзоне средней тайги Западной Сибири, что подтверждает актуальность выполненной работы.
Степень разработанности темы исследований. Вопросы обеспеченности подростом спелых и перестойных насаждений, а также вырубок и гарей в условиях Западной Сибири освещались в научной литературе сотрудниками филиала ВНИИЛМ «Сибирская лесная опытная станция», ФГБОУ ВПО «Уральский государственный лесотехнический университет», ФГБУ науки «Ботанический сад» УрО РАН, ФГБУ науки «Институт экологии растений и животных» УрО РАН и др. Автор продолжил исследования в направлении установления показателей обеспеченности подростом спелых и перестойных насаждений разных формаций и групп типов леса используя помимо материалов пробных площадей электронные базы данных таксационных описаний.
Диссертация является законченным научным исследованием.
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось установление количественных и качественных показателей подроста предварительной генерации в условиях подзоны средней тайги Западной Сибири и разработка на этой основе предложений по повышению обеспеченности подростом насаждений к возрасту рубки.
Поставленная цель достигалась решением следующих задач:
- изучить возможность использования таксационных описаний для установления количественных показателей подроста предварительной генерации;
- разработать алгоритм работы с базой данных (БД) таксационных описаний для анализа подроста предварительной генерации;
- оценить обеспеченность подростом предварительной генерации насаждений различных формаций и групп типов леса в условиях подзоны средней тайги Западной Сибири;
- разработать предложения по повышению обеспеченности спелых и перестойных насаждений подростом предварительной генерации.
Научная новизна. Впервые для условий подзоны средней тайги Западной Сибири на основе материалов пробных площадей и БД таксационных описаний дана целостная картина обеспеченности подростом предварительной генерации спелых и перестойных насаждений основных лесных формаций и групп типов леса. Проведен анализ лесного фонда подзоны средней тайги Западной Сибири. Предложена методика анализа таксационных показателей насаждений на основе электронных БД.
Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные в ходе исследований материалы расширяют современные знания об обеспеченности подростом предварительной генерации насаждений различных формаций и групп типов леса. Установленные зависимости количественных и качественных показателей подроста от полноты древостоев, позволяют разработать систему лесоводственных мероприятий по накоплению подроста предварительной генерации и успешному лесовосстановлению вырубок.
Разработанная методика анализа таксационных показателей насаждений на основе электронных БД позволяет на научной основе планировать способы лесовосстановления на участках лесного фонда переданных в аренду для заготовки древесины.
Результаты исследований используются в учебном процессе при подготовке бакалавров, магистров и специалистов по направлению 250100.62 «Лесное дело».
Методология и методы исследований. Исследования базируются на методе пробных площадей, заложенных в соответствии с требованиями ОСТ 56-69-83 и методических рекомендациях (Побединский, 1966; Залесов и др., 2007).
Для установления количественных показателей подроста использовались таксационные описания в табличной форме на электронных носителях. С использованием ГИС программ и табличных редакторов выполнен детальный анализ таксационных описаний, установлена обеспеченность подростом насаждений различных формаций и типов леса в соответствии с действующими нормативными документами по лесовосстановлению.
Сбор экспериментальных данных, обработка и анализ полученных материалов выполнены лично автором.
Положения, выносимые на защиту:
- базы данных таксационных описаний могут быть использованы для установления обеспеченности подростом и способа лесовосстановления при рубке спелых и перестойных насаждений;
- методика анализа таксационных показателей насаждений на основе электронной базы данных таксационных описаний;
- абсолютное большинство спелых и перестойных насаждений подзоны средней тайги Западной Сибири обеспечено подростом предварительной генерации в количестве достаточном для лесовосстановления вырубок при условии его сохранения в процессе лесозаготовок;
- наличие подроста кедра под пологом спелых и перестойных мягколиственных насаждений позволяет обеспечить переформирование последних в коренные кедровники.
Степень достоверности и апробация результатов. Обоснованность и достоверность результатов обеспечиваются применением общепринятых научно обоснованных методик, значительным объемом исходных материалов, использованием современных методов обработки, анализа и оценки достоверности данных.
Основные результаты исследований доложены и получили положительную оценку на V, VII, VIII и IX всероссийской научно-технической конференции «Научное творчество молодежи – лесному комплексу России» (Екатеринбург, 2009; 2011; 2012; 2013), XIII международной научно-технической интернет - конференции «Актуальные проблемы лесного комплекса» (Брянск, 2012), международной научно-практической конференции, посвященной 55-летию Казахского научно-исследовательского института и 10-летию подготовки специалистов лесного хозяйства в Казахском аграрном университете им. С. Сейфуллина «Актуальные вопросы сохранения биоразнообразия и ведения лесного хозяйства» (Щучинск, 2012, Республика Казахстан), IX международной научно-технической конференции «Лесные технопарки - дорожная карта инновационного лесного комплекса: социально – экономические и экологические проблемы лесного комплекса» (Екатеринбург, 2013).
По материалам диссертации опубликовано 8 научных работ, в том числе 3 работы в изданиях, рекомендованных ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения и приложения. Библиографический список включает 101 наименование, в том числе 4 на иностранных языках. Основной текст изложен на 118 страницах, иллюстрирован 49 таблицами и 32 рисунками.