Введение к работе
Актуальность темы. Важнейшей задачей, поставленной современным
лесоводством, является повышение продуктивности лесов и рациональное
использование лесных ресурсов. Большие площади в Архангельской области
занимают переувлажненные леса и болота. Потенциальная продуктивность
части данных территорий была увеличена с помощью проведения
мелиоративных работ по осушению лесных участков, занятых насаждениями.
Данное мероприятие является основным путем в лесном хозяйстве для
увеличения продуктивности лесных насаждений на увлажненных территориях.
Процесс осушения лесов был широко распространен в период с 1960 до 2000 гг.
Однако, в настоящее время проведение осушения лесных земель и уход за уже
проложенными мелиоративными системами почти полностью отсутствует.
Также нет региональной нормативной базы, регламентирующей проведение
уходов, реконструкции и обследования осушаемых насаждений и оценки
состояния мелиоративной сети. Исследования на стационарных опытных
объектах, охватывающие долгосрочный период после проведения
гидролесомелиоративных работ позволят уточнить состояние осушаемых древостоев и разработать рекомендации по их мониторингу и возможному ведению хозяйства.
Степень изученности вопроса. Вопрос осушения и формирования
насаждений на переувлажненных лесных землях изучается достаточно давно,
первые труды относятся к середине XI века. В дальнейшем интерес к данному
лесохозяйственному мероприятию только рос, и остается актуальным в
настоящее время. Значимые исследования осушаемых лесов Европейского
Севера и в других регионах проводились многими учеными и исследователями:
С.Э Вомперским (1975), Б.В Бабиковым (2004), А.И. Артемьевым (1986, 1991),
Г.Е. Пятецким (1966, 1963, 1976), Е.Д. Сабо (1966), А.Д Дубахом (1945), В.В.
Пахучим (1991), А.М. Таракановым (2004), Н.А. Дружининым и др. (2001.
2011) и др. Исследованиями осушаемых лесов занимались в Белоруссии
(Будыка, 1959), Прибалтийских республиках (Буш, 1968, 1970) и др. Но
исследования в области мониторинга осушаемых лесов на Европейском севере
России и ведения в них хозяйства не достаточны и требуют продолжения для
составления рекомендаций по обследованию осушаемых лесов и
мелиоративных систем, оценки их состояния и разработки региональной нормативной базы для проведения уходов.
Цели и задачи исследования. Целью исследования является проведение комплекса мониторинговых работ осушаемых лесов Архангельской области с определением наиболее оптимального способа ведения хозяйства в них. Для достижения указанной цели поставлены следующие задачи:
- изучить величину радиального прироста сосновых среднетаежных древостоев,
произрастающих на переувлажненных землях и динамику его изменения под
влиянием осушения;
- исследовать влияние гидротехнической мелиорации на качество древесины
среднетаежных сосновых древостоев по материалам наблюдений на
постоянных пробных площадях;
изучить динамику породного состава в осушаемых древостоях с преобладанием сосны по материалам наблюдений на постоянных пробных площадях;
разработать рекомендации по ведению мониторинга на территории осушаемых лесов;
- разработать рекомендации по ведению хозяйства в осушаемых среднетаежных
сосновых насаждениях.
Научная новизна исследований состоит в том, что для Архангельской области, (в частности среднетаежного лесотаксационного района) разработаны методические рекомендации по проведению мониторинга осушаемых лесов. Выявлены наиболее выгодные формы ведения хозяйства в осушаемых лесах, позволяющие более рационально использовать продуктивность осушаемых насаждений, с минимизацией ущерба лесной экосистеме. Оценено влияние местоположения осушаемого древостоя относительно осушительной системы. Проведены исследования макроструктуры и плотности древесины сосны, захватывающие период до и после проведения лесоосушительных работ.
Практическая значимость работы. Проведен мониторинг состояния
осушаемых лесов и разработаны рекомендации по его осуществлению.
Результат работы может быть внедрен в производство для интенсивного
ведения хозяйства в осушаемых лесах, позволяющий использовать доступные
леса, обладающие высоким качеством древесины. Доказано, что значения
радиального прироста увеличиваются в результате проведения
гидротехнической мелиорации на переувлажненных земелях, но это не приводит к потере качественных характеристик плотности древесины. Значения плотности древесины отвечают самым высоким требованиям и превосходят средние значения показателя плотности по Архангельской области. На примере конкретных лесных участков определен наилучший способ ведения хозяйства в осушаемых лесах, обеспечивающий последующий прирост древесины после рубки и сохранение экологических функций экосистемы.
Апробация результатов и публикации по теме диссертации. По теме диссертации опубликовано 6 научных работ, 3 из которых в изданиях из перечня ВАК.
Результаты исследований докладывались на ежегодных конференциях
профессорско-преподавательского состава Северного (Арктического)
Федерального университета имени М.В. Ломоносова (Архангельск 2014-2015).
Автор принимал участие в международной научно-практической конференции «Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика» в г. Воронеже (2015).
Положения, составляющие предмет защиты:
- результаты мониторинга состояния осушаемых лесов;
- рекомендации по организации и проведению мониторинга осушаемых
лесов;
- результаты оценки динамики породного состава насаждений под
влиянием осушения;
параметры изменения радиального прироста древесины стволов сосны в осушаемых среднетаежных насаждениях;
результаты оценки влияния гидротехнической мелиорации на качество древесины стволов сосны в осушаемых среднетаежных насаждениях;
рекомендации по ведению хозяйства в осушаемых лесах.
Личный вклад автора. Проведен аналитический обзор литературных источников; поставлена научная задача; разработана методика исследования; проведены полевые работы на постоянных пробных площадях в осушаемых лесах; проведена камеральная обработка полученных материалов, в том числе работы по изучению качества древесины (макроструктуры и плотности); обработаны и проанализированы полевые и камеральные результаты исследований прошлых лет (по данным предыдущих учетов на постоянных пробных площадях), сформулированы выводы и предложения. Проведен полный мониторинг осушаемых лесных земель по одному из проектов осушения.
Обоснованность и достоверность полученных результатов
обеспечивается достаточным объемом экспериментальных материалов,
использованием при обработке математико-статистических методов и
современных вычислительных средств, разносторонним комплексным
подходом к решению поставленных научных задач, а также проведением исследований на стационарных объектах, заложенных сотрудниками Северного научно-исследовательского института лесного хозяйства. При закладке новых объектов соблюдалась ранее применяемая методика расположения пробных площадей, и соблюдались рекомендации по выбору места закладки постоянной пробной площади.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 190 страницах машинописного текста и включает введение, 6 глав, заключение, предложения производству и список литературы из 150 наименований, 10 из