Введение к работе
Актуальность темы. Цели и задачи рубок в спелых и перестойных лесных насаждениях сводятся не только к получению древесины, но и поддержанию и улучшению лесовозобновительного процесса, водоохранных, почвозащитных и других экологических функций леса, значение которых заметно возросло в последние годы. Агрегатная лесозаготовительная техника в сравнении с традиционной техникой усиливает влияние, чаще всего негативное, на лесные биогеоценозы, особенно еловые. Такое влияние может привести к своеобразным лесоводственно-экологическим последствиям, вызванных принципом работы такой техники.
Динамика типов вырубок, естественное возобновление и формирование леса после сплошных рубок агрегатной техникой в ельниках черничных зоны смешанных лесов европейской части России изучены недостаточно, а имеющиеся научные сведения (Тихонов, Обыдёнников, Никонов, Рожин, Селиванов и др.) основаны на материалах кратковременных исследований (до 10-15лет). Длительных (более 15лет) стационарных исследований лесоводственно-экологических последствий сплошных рубок с применением агрегатной лесозаготовительной техники в еловых лесах данного региона практически не проводилось. Поэтому выбранная тема, связанная с 20-35летними стационарными исследованиями объектов сплошных рубок с применением агрегатной техники является актуальной.
Цель и задачи исследований. Главная цель настоящей работы заключается в установлении связи между характером воздействия агрегатной техники при сплошных рубках на лесные биогеценозы и последствиями, вызываемых ими, а также в выявлении особенностей формирования начальных этапов леса. Для этого необходимо решить следующие задачи:
Установить характер и степень воздействия агрегатной техники на подрост, почву и другие компоненты биогеоценоза в момент рубки.
Выявить особенности формирования и динамики типов вырубок после сплошной рубки.
Исследовать процесс возобновления леса в связи с динамикой типов вырубок.
Определить этапы формирования леса, структуру формирующегося древостоя и их взаимосвязь с сохранностью подроста и степенью повреждения поверхности почвы.
Определить закономерности формирования биогрупп ели.
Дать лесоводственно-экономическую оценку сплошных рубок с применением агрегатной техники.
Разработать элементы лесоводственных систем для каждого этапа формирования леса после сплошных рубок.
Научная новизна. Выявлены особенности формирования насаждений, связанные с характером воздействия лесозаготовительных машин на почву и
подрост в ельниках черничных зоны смешанных (хвойно-широколиственных) лесов Русской равнины. Выявлены закономерности формирования биогрупп ели после сплошных рубок агрегатной техникой. Разработаны модели формирования насаждения с учетом возраста, высоты и размещения сохраненного подроста.
Практическая ценность и внедрение результатов исследований. Установленные особенности формирования леса после сплошных рубок с применением агрегатной техники позволяют разработать модель формирования насаждений. На основании модели можно прогнозировать положение дерева или группы деревьев в общем пологе насаждения и соответственно этому проектировать уход за лесом.
На защиту выносятся следующие основные положения, полученные в результате исследований:
Особенности формирования типов вырубок и насаждений в связи с сохранностью подроста после работы агрегатной техники.
Выявленные закономерности формирования биогрупп ели после сплошных рубок агрегатной техникой в ельниках черничных.
Личное участие автора. Составление программы и методики исследований, полевые работы, подбор участков для опытных рубок, участие в планировании и организации опытных рубок в ельниках со спелым древостоем по пяти технологиям на базе агрегатной техники (Щелковский УОЛХ МГУЛ), обработка материалов исследований, статистический анализ, выводы, подготовка и публикация статей проведены автором или под его руководством. Исследования проводились в МЛТИ (МТУЛ) в рамках научно-исследовательских работ № 20 (01612035627), № 18Э (01711036420), а также в рамках международной госбюджетной научно-исследовательской темы «Интенсификация ведения хозяйства в ельниках с учетом экологических условий» 20М (00500311224) по заданию 5.2.2. КП НТП СЭВ совместно со Зволенским Лесотехническим институтом ЧССР (ныне Словакии).
Обоснованность выводов и достоверность результатов исследований. Диссертационная работа основана на достаточном количестве экспериментального материала, собранного в течение 1988-2008 гг. и который обработан с использованием современных методов математической статистики на ПК.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались на ежегодных научно-технических конференциях Московского государственного университета леса, на международной научной конференции Зволенского ЛТИ в 1992г., на Всероссийской научно-технической конференции «Охрана лесных экосистем и рациональное использование лесных ресурсов» в 1994 г. Опытный участок в Московской обл. использовался для демонстрации последствий сплошной рубки по разным технологиям лесоводам из зарубежных стран, в частности ученым-лесоводам из Словакии (Зволенский ЛТИ).
По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ, в т.ч. две в журналах, рекомендованных ВАК Российской Федерации.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, приложения, библиографического списка использованной литературы - 174 наименования, из них 5 на иностранном языке. Изложена на 164 страницах текста, содержит 31 таблицу, 48 рисунков, 4 приложения.
