Список документов, находящихся в личном деле



Скачать 492.71 Kb.
страница1/4
Дата29.06.2018
Размер492.71 Kb.
#35326
ТипАвтореферат
  1   2   3   4

На правах рукописи



Смирнов Алексей Александрович



ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ РЕГУЛЯРНОГО УХОДА ЗА ЛЕСОМ

НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ДРЕВОСТОЕВ

И КАЧЕСТВО ДРЕВЕСИНЫ ЕЛИ

06.03.03 – Лесоведение и лесоводство,

лесные пожары и борьба с ними

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Архангельск – 2007


Работа выполнена на кафедре лесоводства Санкт-Петербургской

государственной лесотехнической академии им. С.М.Кирова

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Мельников Евгений Сергеевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Цветков Василий Фролович


кандидат сельскохозяйственных наук

Федяев Александр Леонидович

Ведущая организация: Агентство лесного хозяйства

по Ленинградской области и Санкт-Петербургу

Защита диссертации состоится 25 мая 2007 года в 13 00 часов

на заседании диссертационного совета К 212.008.01 в Архангельском

государственном техническом университете по адресу:

163002 Архангельск, наб. Северной Двины, д. 17, главный корпус, ауд. 1228

E-mail les@agtu.ru


С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Архангельского

государственного технического университета.

Автореферат разослан 6 апреля 2007 года.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат с.-х. наук Г.С.Тутыгин

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Эффективными мерами повышения продуктивности лесов являются рубки ухода и применение минеральных удобрений. Эффект повышается, если удобрения применяются в комплексе с рубками ухода за лесом. При правильном использовании удобрений существенно возрастает прирост древостоев, их устойчивость, товарность, ускоряются восстановительные процессы. Задача повышения продуктивности лесов все более увязывается с потребностью в досрочном, до наступления технической спелости, пользовании древесиной. Поэтому необходимы разработка и применение современных, научно обоснованных технологий лесопользования.

В этой связи является актуальной оценка длительного и регулярного воздействия рубок ухода и комплексного ухода на рост, продуктивность и качество древесины еловых древостоев южной тайги.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является изучение длительного последействия регулярного ухода на рост и продуктивность еловых древостоев, на структурные изменения в них, на качество древесных стволов и плотность древесины.

В соответствии с поставленной целью задачи исследований включали:

1. Изучение долгосрочного влияния регулярного ухода на рост и продуктивность еловых древостоев.

2. Исследование воздействия разреживаний и комплексного ухода на характер распределения радиального прироста по высоте ствола ели.

3. Оценка изменения формы и полнодревесности стволов ели под влиянием регулярного ухода за лесом.

4. Исследование влияния рубок ухода и комплексного ухода на плотность древесины высокопродуктивных ельников и содержание сухого вещества.



Научная новизна. Получены количественные показатели, отражающие длительное последействие регулярного ухода за лесом на динамику запаса и общей производительности высокопродуктивных ельников. Выявлены особенности распределения радиального прироста по высоте ствола. Определены изменения показателей, отражающих форму и полнодревесность стволов, толщину коры и протяженность кроны ели под влиянием рубок ухода и комплексного ухода. Впервые для условий Северо-Запада России получены данные, характеризующие изменение базисной плотности стволовой древесины и запасов сухого вещества на участках ельников, пройденных регулярными рубками ухода и удобренных карбамидом.

Практическая значимость исследований состоит в получении новых данных о дополнительном приросте и структурных изменениях в древостоях, о форме древесных стволов и плотности древесины в связи с длительным последействием регулярного ухода за ельниками. Полученные результаты могут быть использованы для корректировки параметров целевых программ комплексного ухода в ельниках, а также применяться лесопользователями при организации хозсекций ускоренного целевого лесовыращивания.

Диссертационная работа выполнялась в тесной связи с планом НИР кафедры лесоводства Лесотехнической академии по темам: “Основные закономерности, динамика и меры регулирования восстановительных процессов в нарушенных хозяйственным воздействием лесных фитоценозах Северо-Запада России”, “Совершенствование мер хозяйственного воздействия на лесные экосистемы в целях повышения устойчивости и биоразнообразия лесов Северо-Запада Российской Федерации”, “Лесоводственно-экологическая оценка структурных и функциональных изменений в нарушенных хозяйственным воздействием лесных экосистемах Северо-Запада России”.



Личный вклад. Автором составлена программа и определена методика работ, выполнены полевые исследования, в т.ч. отбор, спиливание, обмер и раскряжевка 60 модельных деревьев на двух сериях пробных площадей, отбор 660 образцов древесины для определения базисной плотности и прироста по диаметру на разных высотах. Выполнена аналитическая обработка полученного материала на ЭВМ, его обобщение и теоретическое осмысление.

Обоснованность и достоверность результатов исследований подтверждается значительным объемом экспериментального материала, полученного на стационарных объектах с 30-летним сроком наблюдений и неоднократным повторением приемов рубок ухода и комплексного ухода. Данные обработаны на ЭВМ с использованием стандартных программ.

Апробация и публикация результатов работы. Основные результаты

работы обсуждены на ежегодных научно-технических конференциях в СПбГЛТА (2003, 2004, 2005 гг.); на Всероссийской конференции “Человек и почва в XXI веке”, СПбГУ, 2004; на IV Международном симпозиуме “Строение, свойства и качество древесины”, СПбГЛТА, 2004; на Всероссийском симпозиуме “Мелиорация, ведение лесного хозяйства и лесопользование”, СПбНИИЛХ, 2006. По результатам выполненных исследований опубликовано 6 печатных работ.



Предмет защиты. 1. Продуктивность и дополнительный прирост древостоев ели под влиянием регулярного ухода за лесом. 2. Закономерности изменения формы и полнодревесности стволов ели в связи с длительным последействием рубок ухода и комплексного ухода. 3. Базисная плотность древесины и запасы сухого вещества в ельниках, пройденных разными видами ухода за лесом.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка литературы из 117 наименований. Общий объем работы составляет 110 страниц, из них 16 рисунков, 25 таблиц.


  1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

Каждый из видов ухода за лесом (разреживание, удобрение) имеет свои задачи, но их совместное решение позволяет добиться нового, интегрального эффекта, не сводящегося к простому суммированию эффектов (Мельников, 1999). Одной из главных причин появления комплексного ухода за лесом стало понимание того, что одними рубками ухода невозможно повысить общую производительность древостоя (Георгиевский, 1957; Давыдов, 1971; Сеннов, 1977, 1984).

В комплексном уходе органично сочетаются положительные стороны рубок ухода и применения удобрений в лесу. Интерес к комплексному уходу еще более повысился в связи с разработками систем ускоренного целевого лесовыращивания (Шутов и др., 1984). Разработанные программы рубок ухода и комплексного ухода при правильном их применении позволяют достичь хозяйственно необходимого эффекта при минимуме затрат. Возможность реального повышения производительности древостоев, увеличения выхода ценной товарной продукции делает удобрения необходимым элементом системы целевого лесовыращивания (Сеннов, Мельников, 1986).

В результате длительного последействия ухода за лесом происходят изменения в кроновой фитомассе, в распределении деревьев по ступеням толщины, в формировании дополнительного радиального прироста на разных высотах ствола, что определяет его форму и полнодревесность. Однако эти вопросы изучены недостаточно. Внутриструктурные изменения в древостое характеризуются плотностью древесины ельников, пройденных разными видами ухода, распределением плотности по высоте ствола. Соотношение между степенью и характером разреживания древостоев и плотностью формирующейся древесины представляет собой существенный и мало изученный аспект всей проблемы рубок ухода за лесом, поскольку с плотностью древесины связана производительность насаждений, определяемая по содержанию сухого вещества (Полубояринов, 1976). Недостаточно исследованы и многие стороны долгосрочного влияния внесения удобрений на плотность древесины.

Изучение этих вопросов необходимо для внесения коррективов в программы рубок ухода и комплексного ухода за лесом. Оно поможет в совершенствовании технологии и повышении эффективности ускоренного целевого лесовыращивания.

Именно этому направлению исследований и посвящена наша работа.




  1. ПРОГРАММА, МЕТОДИКА И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Программа исследований включала следующие вопросы:

1. Изучение долгосрочного влияния рубок ухода и комплексного ухода на продуктивность еловых древостоев и формирование дополнительного прироста.

2. Исследование характера распределения дополнительного радиального прироста по высоте стволов ели под воздействием регулярного ухода.

3. Оценка изменения формы и полнодревесности стволов ели под влиянием разреживаний и внесения удобрений.

4. Определение плотности древесины и содержания сухого вещества в ельниках, пройденных разными видами ухода за лесом.


Исследования проводились на постоянных пробных площадях (ПП), на которых выделялись: контрольная секция; разреженная рубками ухода; разреженная и удобренная секции. Полученный материал обрабатывался методами математической статистики. Расчет величины текущего и дополнительного прироста древостоя производился по данным сплошных перечетов. Запасы вычисляли по таблицам объемов стволов и разрядам высот. При одинаковых исходных запасах дополнительный текущий прирост определен как разница между накопленными запасами древостоев – пройденного комплексным уходом, разреженного без применения удобрений, контрольного. При неравных исходных запасах расчет произведен с учетом первоначальной разницы.

Для определения влияния ухода за елью на базисную плотность древесины и характеристики формы ствола на каждой из секций спиливали по шесть модельных деревьев из средней ступени толщины. Кроме того, для получения более полной информации о древостое, в каждой из секций дополнительно отбирались деревья из более тонких и более толстых ступеней толщины: по одному дереву из ступени толщины 0,6; 0,8; 1,2 и 1,4 среднего диаметра. Таким образом характеризуется укрупненное распределение деревьев по ступеням толщины (Крылов, 1977).

У каждого модельного дерева после рубки измерялась его высота и протяженность живой кроны. Затем на высоте пня, на высоте груди (1,3 м) и на относительных высотах (через 0,1Н) обмерялись диаметры в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Для определения базисной плотности на всех указанных высотах отбирались образцы древесины – шайбы (Полубояринов, 1976). Шайбы использовались также для определения толщины коры. Таким образом, всего было исследовано на шести секциях 60 модельных деревьев.

Динамику радиального прироста деревьев средней ступени толщины изучали путем анализа годичных слоев, сформировавшихся за период наблюдения, на высотах 0,0Н (высота пня); 1,3 м; 0,2H; 0,4H; 0,6H; 0,8H. Замер годичных колец и определение доли поздней древесины осуществлялись с помощью лупы и металлической линейки с точностью 0,1 мм.

Объем ствола определен по сложной формуле срединного сечения. Сбег ствола, коэффициенты и классы формы, видовые числа (старое и новое) определены для модельных деревьев по общепринятым методикам.

При обработке данных определялись средние величины для 6 моделей из средней ступени толщины, для 10 моделей из разных ступеней толщины, среднее из двух тонкомерных, а также среднее из двух крупномерных деревьев на каждом варианте опыта.

Объектами исследований являются постоянные пробные площади серии 10 и 11, заложенные в 1973-74 гг. сотрудниками лаборатории лесоводства ЛенНИИЛХ под руководством проф. С.Н.Сеннова в Государственном опытном лесном хозяйстве “Сиверский лес” Ленинградской области. В табл. 1 представлена краткая характеристика объектов.
Таблица 1

Характеристика постоянных пробных площадей



Но-мер ПП

Вари-ант

опыта


Год

за-клад-


ки

Состав

древостоя



Сред.

Н, м


Сред.

D, см


N,

дер./


га

Пол-

нота


За-пас,

м3/га



при закладке ПП

при последней таксации



10-1

конт-

роль


1974

8Е1Б1Ос+С

6,4Е0,8С1,8Ос1Б



12,9

22,2


10,1

19,4


3380

1241


0,93

1,04


223

433


10-2

рубка ухода

1974

10ЕедС,Б,Ос

10Е ед.С


15,7

(24)


14,4

(23)


1284

(620)


0,71

(0,65)


167

(320)


10-3

компл. уход

1974

8Е1С1Б+Ос

10Е+С ед.Б



14,6

24,8


12,9

23,7


1408

679


0,61

0,73


144

352


11-1

конт-

роль


1973

9Е1Б

8,3Е1,7Б


16,6

25,4


14,1

21,6


2800

1180


1,33

1,08


404

563


11-2

рубка ухода

1973

9Е1Б

7,1Е2,9Б


16,4

25,5


13,8

22,2


2100

1010


1,00

0,94


283

531


11-3

компл. уход

1973

9Е1Б

8,7Е1,3Б


16,9

27,0


14,6

24,2


2000

940


1,03

1,00


297

550



Примечания. 1. Таксационные показатели при закладке ПП для секций с уходом приведены после первого разреживания. 2. В 2000 г. сильный ветровал разрушил значительную часть секции 10-2. Поэтому для этой секции на момент последней таксации (2003 г.) приведены данные, полученные на основе экстраполяции соответствующих показателей по предыдущим перечетам и анализу хода роста соседних секций.

Тип леса на ПП 10-й серии ельник черничник, II класс бонитета, почва влажногрубогумусная сильноподзолистая суглинистая на покровных суглинках. Тип леса на ПП 11-й серии ельник кисличник, Iа класс бонитета, почва модергумусная слабоподзолистая супесчано-суглинистая на моренном суглинке.

Возраст преобладающей породы (ели) в начале экспериментов составлял 35-45 лет. Почвы ПП характеризовались низким содержанием азота. В качестве удобрения на опытных участках применяли гранулированную мочевину (карбамид), вносимую в дозе 150 кг/га азота по действующему веществу за один прием. Повторяемость внесения двух-трехкратная с интервалом в 5-10 лет. Удобрения разбрасывали вручную по поверхности почвы в ближайший вегетационный период после разреживания древостоя.
3. ВЛИЯНИЕ РЕГУЛЯРНОГО УХОДА ЗА ЛЕСОМ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ

И ВЕЛИЧИНУ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРИРОСТА ДРЕВОСТОЕВ ЕЛИ


Разреживание ельников рубками ухода сопровождается снижением текущего прироста и общей производительности древостоев. Постепенное восстановление прироста до уровня контроля начинается лишь к концу второго (ПП 11-2), либо даже третьего десятилетия (ПП 10-2) – табл. 2.


Скачать 492.71 Kb.

Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3   4




База данных защищена авторским правом ©vossta.ru 2022
обратиться к администрации

    Главная страница