Введение к работе
Актуальность проблемы. Приохотье - обширный дальневосточный территориально - природный комплекс в Хабаровском крае, севернее 54 (Вишневский, Степанов, 1976). По лесохозяйственному районированию Дальнего Востока леса региона относятся к Джугжурской и Амуро-Сихотэ-Алинской лесохозяйственным областям (Шейнгауз, Дорофеева, Сапожников, 1980). Территория объединяет три лесохозяйственных района (ЛХР), расположенных в границах одноименных лесхозов (Аянского, Охотского, Чумиканского), в пределах выделенной Б.П.Колесниковым (1955) и В.В.Никольской (1981), таёжной, природной, физико-географической (ландшафтной) зоны. Его территория (около 42 млн.га) представляет половину всей площади края (81,7 млн.га), отличается своеобразием почвенно-климатических условий.
Леса региона - важнейший компонент биосферы. Находясь на границе с тундрой,, они выполняют защитные, средообразующие функции: гидрологические, водоохранно-защитные, почвозащитные водо- и климаторегули-рующие, биоохранные и рекреационные. Леса характеризуются низкой производительностью, высокой горимостью и неустойчивыми, трудно восстанавливающимися экологическими системами. Обусловлено это наличием многолетних мерзлотных грунтов (Крючков, 1979; Москалюк, 1988; Чумин, 2000). Незначительное вмешательство человека приводит к разрушению сложившихся биогеоценозов. Естественное восстановление почвенно -растительного покрова в условиях региона протекает очень медленно, а чаще -совсем не происходит.
Истощение лесосырьевых ресурсов на юге края обусловило продвижение рубок главного пользования на север, в Приохотье (Чумин.2000). Возрастание интенсивности хозяйственного освоения региона ставит задачи по сохранению, усилению и воспроизводству средообразующих, защитных функций леса и обусловливает необходимость разработки экологических основ многоцелевого лесопользования, направленных на усиление их устойчивости.
Проблеме сохранения и повышения средообразующих функций лесов уделяется большое внимание (Бугаев, 1972, 1993; Гуков, 1990; Корепанов, Дружинин, 1994; Мелехов, 1983, 1989, 1993; Побединский, 1976, 1982, 1989; и др.). Официально она закреплена в ст.55,56,88,91 Лесного Кодекса Российской Федерации (1997) и в ст. 52-55, 95,98 Лесного Кодекса Хабаровского края (1999). Однако в условиях региона средообразующая роль лесов ранее не изучалась.
Анализ формирования лесных биогеоценозов в условиях Приохотья позволил из всей совокупности направлений лесопользования к числу наиболее эффективных для региона отнести охрану лесов от пожаров, проведение рубок главного и промежуточного пользования, лесовосстановление,
, . . , /.дцИОНАЛЬНАЯ |
БИБЛИОТЕКА J
применение органических и минеральных удобрений, осушительную мелиорацию (Острошенко.1988,1989,1992 -1995,1999 - 2003).
Цель и задачи исследований. Целью исследований явилось обоснование и внедрение в производство системы многоцелевого лесопользования, обусловливающей рациональное использование, сохранение и усиление защитных природоохранных функций легкоранимых и трудно восстанавливающихся экологических систем обширного дальневосточного природно-территориаль-ного комплекса (Приохотье) в условиях возрастающего антропогенного воздействия.
В задачи исследований входило (рис.1 - блок-схема)-.
выявление структуры, устойчивости, производительности и функциональной роли лесов;
выявление природы лесных пожаров, их влияния на экологию региона и возможность совершенствования охраны лесов от пожаров;
оценка эколого-лесоводственных последствий применяемых технологий рубок главного и промежуточного пользования и выявление оптимальных способов рационального лесопользования;
изучение эколого-лесоводственной эффективности лесовосстанови-тельных мероприятий и разработка оптимальных способов лесовосстановления;
исследования по применению лесоосушительной мелиорации;
разработка рекомендаций производству.
Научная новизна. Впервые, исходя из эколого-лесоводственного подхода, проанализирована многофункциональная роль северных дальневосточных лесов, произрастающих в экстремальных лесорастительных условиях на многолетне - мерзлотных фунтах.
Доказана слабая степень экологической устойчивости лесов.
Выполнена фитоценотическая структура насаждений.
Проанализирована горимость лесов. Составлена региональная шкала распределения лесных участков по типам горючих материалов. Разработаны региональная типология горельников и гарей и лесопожарное районирование. Изучена послепожарная динамика восстановления и формирования лесов. Определено воздействие лесных пожаров на недревесные ресурсы.
Выявлены оптимальные способы лесовозобновления не покрытых лесом площадей. Разработана региональная шкала оценки возобновления вырубок и гарей. Изучены способы предпосевной подготовки семян хвойных обработкой стимуляторами роста: микроэлементами, спорами грибов - микоризо-образователей, дражированием.
Проведен сравнительный анализ эколого-лесоводственной эффективности способов рубок главного и промежуточного пользования. Проанализирована динамика естественного возобновления хвойных пород под пологом леса и на вырубках. Разработана региональная типология вырубок.
Рисі. БЛОК-СХЕМА диссертационного исследования
Проблема: Экологические основы многоцелевого использования лесов Приохотья
ж.
Выполняемые лесами функции
Обоснование необходимости многоцелевого лесопользования
Постановка задачи, объекты, программа и методика исследований
Охрана лесов от пожаров
Рубки главного пользования
Активные меры лесовозобновления
Лесоосушительная мелиорация
Применение удобрений
Си R
органи ческие
мине раль
х а
ев о
* & о я
В 3
3 & 8-е-
!
3 к
К Ч
и с со о
|s
с 8
!
s =
0 S
й І
1 -е-
Р -&
компост
'
Программа охраны и зашиты лесов, лесовосстановления. Формирования хвойных насаждений, лесомелиорации
Система эколого - лесоводственных мероприятий многоцелевого лесопользования рекомендуемая производству
Установлена эколого-лесоводственная эффективность мелиорации. Разработано лесомелиоративное районирование.
Разработаны и предлагаются производству долговременные (1990-2010) региональные программы по охране и защите лесов от пожаров, лесовос-становлению, рубкам ухода, лесомелиорации.
Обоснованы и предлагаются производству научные основы эколого-
лесоводственных мероприятий многоцелевого лесопользования,
обеспечивающие сохранение и усиление средообразующей роли лесов.
Практическое значение работы. Оценка факторов нарушения природной среды при лесопользовании и лесных пожарах, разработанные лесопожарное и лесомелиоративное районирование, классификация гарей и вырубок, региональные долговременные программы и рекомендации производству являются экологической основой многоцелевого лесопользования на многолетне-мерзлотных почвах Приохотья, позволяющей сохранить биоразнообразие лесов в условиях средней тайги, повысить их защитную роль и обеспечить ландшафтно-экологическую целостность территории.
Личный вклад автора состоит в постановке проблемы, разработке программы и методики исследований, подборе объектов, сборе, обработке, обобщении и изложении экспериментальных данных, формулировке выводов, разработке и внедрении практических рекомендаций
Реализация научных разработок. Разработаны региональные и используются в практике лесного хозяйства (что подтверждено 68 листками ЦНТИ, 7 актами о внедрении) «Рекомендации по лесовосстановлению лесонепокрытых земель в условиях многолетней мерзлоты Севера Хабаровского края» (2001), «Рекомендации по проведению рубок ухода в хвойных молодняках Приохотья» (2001), «Рекомендации по лесовосстановлению вырубок в условиях многолетней мерзлоты Приохотья» (2002). В четырех опубликованных брошюрах (Острошенко, 1992, 1997; Острошенко, Перевертайло, 1997, 2002) последние главы - рекомендации производству. Заложены постоянный лесосеменной участок площадью 20 га, временный лесной питомник площадью 0,5 га, противопожарные защитные лесные полосы протяженностью 637 км, противопожарные разрывы - 829 км, минерализованные полосы - 736 км.
Апробация и публикация результатов исследований. Основные положения и практические результаты исследований представлялись, обсуждались и получили одобрение на четырех Международных Форумах (Москва, 1999 - 2002), трех Международных симпозиумах (Биробиджан, 2000; Петрозаводск, 2000; Бокситогорск, 2002), девятнадцати Международных конференциях (Хабаровск, 1996, 1999, 2001, 2002; Владивосток. 1998 -2001; Сыктывкар, 1998, 2001; Москва, 1999; Архангельск, 2000; Санкт-Петербург, 2000; Брянск, 2001-2003; Гомель, 2003; десяти Всероссийских (Варнавино, 1997; Вологда - Кириллов, 1998; Москва, 1999, 2001; Уссурийск, 2000; Воронеж, 2000; Екатеринбург, 2000; С-Петербург, 2001) шести региональных
(Хабаровск, 1998 - 2001; Уфа, 2000) конференциях, семинарах и совещаниях; на курсах повышения квалификации руководящих кадров лесного хозяйства (Пушкино, 1978; Дивногорск, 1997; Хабаровск, 1994,1995, 1998), первом (1993) и втором (1997) краевых съездах лесничих Хабаровского края, на трех творческих встречах с руководством Рослесхоза (Москва, 1997 - 1999), заседаниях Ученых Советов ДальНИИЛХа (Хабаровск, 1991, 1997, 1999 - 2001) и Межведомственного научного - технического совета по гидролесомелиорации (С-Петербург, 1999).
Результаты исследований в опубликованном виде изложены в книгах, брошюрах, докладах, научных статьях и сообщениях общим объемом 105 п.л. Два доклада на Международных Форумах в Москве «Новые методы предпосевной подготовки и посева семян хвойных древесных пород» (содокладчики Гуков Г.В., Морозов С.А., Острошенко Л.Ю.), «Типология вырубок Приохотья. Их возобновительная способность» отмечены «Золотым дипломом - 2000,2001» - за лучшие научные работы года.
Основные положения, выносимые на защиту:
леса Приохотья выполняют средообразующую роль;
устойчивость лиственничных лесов, обусловливающих формирование северных ландшафтов, низкая;
охрана лесов от пожаров осуществляется на основе дифференциации лесных участков по типам горючих материалов, горелышков и гарей, динамики послепожарного формирования лесов и лесопожарного районирования;
рубки главного пользования проводятся в зимний период выборочным способом, с интенсивностью вырубки в один прием до 25-30% и разработанной системой очистки мест рубок;
- не покрытые лесом площади возобновляются активными мерами
содействия естественному лесовозобновлению в соответствии с разработанной
классификацией вырубок и гарей, с применением новой технологии
предпосевной подготовки и посева семян;
- оптимальные способы рубок ухода за молодняком - обезвершинивание и
кольцевание второстепенных древесных пород и равномерное разреживание по
низовому методу интенсивностью вырубки 30% от запаса; в средневозрастных
древостоях - равномерное разреживание по низовому методу интенсивностью
вырубки 30-40% от запаса;
разработанное лесомелиоративное районирование - основа осушительной мелиорации в перспективе. Первоочередные лесомелиоративные работы целесообразны на вырубках и гарях, подверженных заболачиванию;
разработанная система эколого-лесоводственных мероприятий - основа многоцелевого лесопользования, позволяющая выполнять комплекс защитных средообразующих функций.
Степень обоснованности научных положений, выводов и рекомендаций базируется на большом объеме и достаточной репрезентативности экспериментального материала, полученного в результате
многолетних (1976-2002 г.г.) исследований по различным аспектам затронутой проблемы. Объективность оценки результатов исследований основывается на проведении сравнительного анализа с применением статистических критериев.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 12 глав, заключения и выводов, списка литературы из 303 наименований источников, 272 страниц текста, 75 таблиц, 21 рисунка и 10 приложений.
