Введение к работе
Актуальность темы. Лесной покров игразт доминирующ/*) роль во всех процессах биосферы, и реализация лк.йой экологической программы начинается с оценки биологической прод/ктив-ности лесных экосистем. В связи о насуиной проблемой обесие-чения экологической безопасности человека лесная апология в определенном смысле становится прикладной наукой. Сегодня разрабатывается ряд экологических программ на международном (IGBP, IGAC, GCTE, START, ВІ0КЄ, IPCC, WCRP, BukE.AS) и национальном (TIGER - в Великобритании, CDRP - в США. ІЮР-М1К - в Нидерландах и т. д.) уровнях (Усольцев, 19ЭЗ). Международным сообществом финансируется и в Международном институте прикладного системного анализа в Австрии разрабатывайся пригр-и:-ма по оценке биологических ресурсов лесов бывшего %'СР и их вклада в углеродный баланс (Shvidenko >.-t al, , 1994). Успешно завершен первый этап совместного российско-японского проекта "Накопление углерода и углеродный баланс в лесных экосисте мах", разрабатываемого Исследовательским институтом лесоводства и лесных 'продуктов в Саппоро и Якутским институтом биологии РАН с целью выяснить роль сибирской тайги в начинений глобального углеродного баланса, а таю» влияние глобального потепления на лесные экосистемы в зоне вечной мерзлоти (Takahashi, 1994). В рамках проекта "Изучение лесных экосистем" ГНТП 18 "Глобальное изменение природной грелы и климата" проводятся исследования по оценке депонирования углерода в фитомассе лесных экосистем России в Центре по проблемам экологии и продуктивности лесов РАН р Мэс.'П'/' (Исаев п др., 1993).
Характерная черта всех проводимых исслрдои:.-.ний отсутствие единого методического подхода к проблеме , в результате . чего оценки ежегодно связываемого лесной растительностью углерода разнятся на порядок и более: на планетарном уровне от 1 (Kraeuchi, 1993) ДО 10 (Global PI ГАЕ Ргоегггут!, 1991) гигатонн, а для лесов Россия - от М млн. т. (Исае., и др. 1993) До 900 (Shviclenko et ai. , 1994) и дан; 4300 млн. т. (Kolchvieina, Vinson, 1993). Прії таком разбросе дангы;; розмоік-ноеть какого-либо прогнозирования экологической ситуации
.-4-
представляетея сашительной. . .
Исследования автора проводились в 1988-Q3 годы в рамках
научно-исследогательских работ кафедры лесной, таксации и
лесо>„тройства Уральской государственной лесотехнической ака
демии по госбюджетной теме 23-ЛХФ/86-2 "Повышение продуктив
ности и защитных свойств, комплексное использование лесов
Урала." ' ' . ' '
Цель и задачи исследования. Цель диссертационной работы,
- исследование продуктивности и структуры надземной фитомассы
сосни Среднего Урала
В связи с поставленной целью были сформулированы задачи исследования:
изучить закономерности распределения числа ветвей первого порядка сосны по различным показателям (диаметру, длине, фитомассе),
изучить зависимости массы хвои и скелета (за вычетом хвои* ветви от различных легко измеряемых дендрометрических показателей отдельной ветви I порядка ,
исследовать распределение массы скелета кроны по градациям толщин ветвей и вертикальному профилю,
изучить зависимости массы хвои и скелета кроны от различных легко измеряемых дендрометрических показателей отдельного дерева,
исследовать закономерности изменения некоторых квали-метрических показателей фракций надземной фитомассы от дендрометрических показателей.
Научная новизна работы состоит в дальнейшем развитии некоторых теоретических и прикладных вопросов биологической продуктивности сосняков Среднего Урала. Впервые исследованы закономерности распределения ветвей I порядка в сосняках по фитомассе и дендрометрическим показателям, а также их взаимосвязи. Первые исследованы закономерности двумерного распределения массы скелета кроны сосны по толщине ветвей и вер-тг'-альному профилю, а также зависимости фитомассы и квадимет-рических показателей кроны и дерева в целом от его дендрометрических показателей.
Практическая значимость работы состоит в составлении нормативов, необходимых при разработке системы экологического
- 5 -мониторинга лесов, земельного кадастра и различных систем лесохозяйственных мероприятий, направленны:: на повышение продуктивности и комплексное освоение сосновых лесов Урана.
Разработанные нормативы исполъзуктгся Свердловской лесоустроительной экспедицией Поволжского лесоустроительного предприятия при устройстве соснових лесов Урала, а такте в лесохозяйственной деятельности предприятий Свердловского областного управления лесами.
Обоснованность выводов и предложений определяется системным подходом к решению поставленных задач на уровне многофакторных математических моделей, постановкой адекватного легко воспроизводимого эксперимента с модельными деревьями на пробных площадях, применением современных математико -статистических методов и содержательного анализа.
Апробация работы. Основные результаты исследований апробированы на конференциях: "Вклад ученых и специалистов в развитие химико - лесного комплекса", Екатеринбург, 1989, 1991; "Проблемы воспроизводства и охрани лесных ресурсов", Йошкар -Ола, 1989; "Совершенствование научного обеспечения лесохо-зяйственного производства", Пушкино, Московской обл. 1989; "Проблемы лесоведения и лесной экологии", Минск, 1990; "Проблемы дендрохронологии и дендроклиматологии (V Всесоюзное совещание), Екатеринбург, 1990; "Совершенствование ведения хозяйства в лесах Украины и Молдавии", Киев,1990; "Проблемы рациона ьного использования , воспроизводства и экологического мониторинга лесов", Екатеринбург, 1990; "Проблемы леской Сио-геоценологил и методологические основы их решения", йошкар -Ола', 1992; "Проблемы восстановления лесов на Урале", Екатеринбург, 1992, а также на XIX Мировом конгрессе ИШРО, Канада, Монреаль, 1990.
Публикации. Основное содержание диссертации изложено . 16 печатных работах.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 217 страницах машинописного текста, состоит из введения, б глаз, заключения и 11 ' приложили. Список использованной литературы включает 180 , наименований, в том числе 30 иностранных. Текст иллюстрирован 29 таблицами и 13 рисупкі <и.
- 6 - . .