Введение к работе
Актуальность темы работы:
3-14 июня 1992 года в Рио-де-Жанейро проходил саммит Земли, на котором приняты Конвенция о биологическом разнообразии и Конвенция о климатических изменениях. Согласно Конвенции о биологическом разнообразии, подписавшиеся страны обязуются принять все необходимые меры, в государственном и международном масштабе, с целью консервации биологического разнообразия, его устойчивого использования, а также правильного и справедливого раздела прибылей, получаемых от использования генетических ресурсов. Конвенция не только концентрирует внимание на сохранении биоразнообразия, но и определяет условия успешного решения этой проблемы, например, рекомендацией направлять деятельность в рамках Конвенции в первую очередь на выявление состояния биоразнообразия и потенциальных угроз ему.
Разнообразие видов животных и растений служит важным индикатором устойчивого развития территории, свидетельствующим о ее благополучном состоянии (Бродский, 2002).
Устойчивое управление лесами (согласно общей декларации Хельсин-ской правительственной конференции о защите лесов в Европе (Хельсинки, 16-17 июня 1994)) - это "контроль и пользование лесами и лесными землями таким способом и на таком уровне, при котором поддерживается их биораз-ноообразие, продуктивность, способность к восстановлению, жизнеспособность, а также их потенциальные возможности для выполнения в настоящее время и в будущем важных экологических и социальных функций на местном, национальном и глобальном уровнях, не наносятся ущерба другим экосистемам" (Хельсинская Резолюция №1, пит. по Алексеев и др., 2002). В европейских лесах это управление подчиняется совокупности так называемых панъевропейских критериев и количественных индикаторов устойчивого управления лесами, в число которых включено биоразнообразие.
Образцовым управлением лесами можно сократить, по меньшей мере, негативные последствия лесопользования и других форм воздействия на лесные ресурсы. Устойчивое управление лесами поддерживает существенные экологические характеристики леса и именно биоразнообразие (Schmidt, 1987).
Одним из важнейших принципов устойчивого управления лесами является сохранение биологического разнообразия. Для успешного выполнения данного принципа необходимо решить целый ряд задач, в первую очередь это оценка биоразнообразия лесных экосистем изучаемого региона. По этой причине большую актуальность имеют разработка и выбор определяемых количественных показателей растительного биоразнообразия, которые могут быть в свою очередь использованы при оценке состояния лесных экосистем и проектировании лесохозяйственных мероприятий в ходе многоцелевого комплексного лесоустройства.
Дель работы и задачи исследований. Разработать методику количественного определения растительного биоразнообразия лесных экосистем на примере Лисинского учебно-опытного лесхоза и создать на ее основе систему статистических показателей, рекомендуемую для оценки растительного биоразнообразия лесных экосистем с целью устойчивого управления лесами.
Для достижения поставленной цели было необходимо решение следующих задач:
-
Изучить применяемые в научных исследованиях методы оценки растительного биоразнообразия лесных экосистем;
-
Разработать методику расчета индексов, характеризующих пространственное разнообразие лесного растительного покрова (ЛРП) с применением ГИС-технологий. Индексы разнообразия, компактности, смешивания, нормальности.
-
Определить область применения каждого из индексов.
-
Произвести пространственный анализ разнообразия лесного растительного покрова (ЛРП) Лисинского учебно-опытного лесхоза на уровне входящих в его структуру лесничеств (участковых).
-
Определить направления практического использования данных о пространственном разнообразии лесных экосистем.
Положения, выносимые на защиту:
Методика количественного определения растительного биоразнообразия лесных экосистем; -
Система статистических показателей для оценки биологического разнообразия лесных экосистем с целью устойчивого управления лесами;
Результаты пространственного анализа биологического разнообразия лесного растительного покрова предприятия лесного хозяйства на уровне образующих его лесничеств;
Рекомендации по практическому использованию разработанной методики для оценки биоразнообразия лесного растительного покрова.
Научная новизна исследования заключается в количественном определении и сравнительном анализе пространственного растительного биоразнообразия лесных экосистем на примере Лисинского учебно-опытного лесхоза. При этом наряду с классическим показателем а-разнообразия и его статистическими характеристиками в рамках исследования были использованы вектор изменчивости, состоящий из индексов разнообразия и компактности ЛРП. Их применение позволило оценить горизонтальное пространственное разнообразие лесных экосистем. Специальное значение имеют оценки растительного биоразнообразия лесных экосистем, полученные на основе использования индексов смешивания и нормальности ЛРП на повыдельном уровне. Разработана методика количественной оценки процессов смешивания и фрагментации насаждений в результате хозяйственной деятельности и результаты ее применения.
Личный вклад. Автор участвовал в разработке-адаптации методики исследования, подборе и обработке экспериментальных данных, анализе полученных результатов, формулировке выводов и практических рекомендацій.
Практическая ценность работы. Полученные результаты могут быть использованы:
-
для оценки растительного биоразнообразия лесных экосистем на основе данных лесоустройства;
-
при планировании лесохозяйствешшх мероприятий в рамках многоцелевого комплексного лесоустройства;
-
при оценке влияния лесохозяйственных мероприятий на лесные экосистемы;
-
при проведении экологической лесной сертификации.
Обоснованность и достоверность результатов. Сбор данных проводился по стандартной методике при использовании доступных баз дашшх в геоинформациошюй системе ЛУГИС и конвертированных баз данных в геоинформационной системе Mapinfo Professional. Обработка пространственной информации проводилась стандартными инструментами вышеперечисленных систем в соответствии с требованиями используемых методик исследования. При последующей статистической обработке данных использовались общепринятые пакеты прикладных программ: STATISTICA, STATGRAPHICS Plus и Microsoft Excel и стандартные способы работы в них.
Апробация работы. По материалам диссертационной работы сделаны 2 доклада на конференциях молодых ученых СПбГЛТА.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 3 работы.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из 4 глав, введения, заключения, списка литературы из 139 наимеповаїшй и 4 приложения. Работа изложена на 141 страницах машинописного текста и содержит 22 таблицы и 21 рисунок.