Статья опубликована в рамках: XI Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 30 мая 2013 г.)
Наука: Биология
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
- Условия публикаций
- Все статьи конференции
дипломов
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ДРЕВОСТОЕВ В СОСНЯКАХ РЕКРЕАЦИОННОЙ ЗОНЫ ГОРОДА ТЮМЕНИ
Полякова Софья Дмитриевна
студент 4 курса, кафедра экологии и генетики ТюмГУ, г. Тюмень
Казанцева Мария Николаевна
научный руководитель, канд. биол. наук, доцент ТюмГУ, г. Тюмень
Леса России имеют важное социально-экономическое и экологическое значение. Необходимость осуществления регулярного мониторинга состояния лесов обусловлена их непрерывной динамикой вследствие влияния природных и антропогенных факторов, масштабы которых существенно варьируют в зависимости от региона [1]. В систему экологического мониторинга лесов входят наблюдения за состоянием самих лесных биогеоценозов, наблюдения за источниками и факторами антропогенного воздействия, анализ полученных данных и оценка фактического состояния лесов, а также прогноз возможных изменений в структуре и функционировании лесных экосистем [2]. Леса Тюменской области испытывают на себе сильное антропогенное влияние, в том числе обусловленное близостью к крупным городам.
Цель настоящей работы заключается в изучении состояния древостоев в сосняках рекреационной зоны Тюмени на постоянных пробных площадях по экологическому мониторингу.
Летом 2012 года нами было проведено повторное обследование пробных площадей (ПП), заложенных в 2001 году, по программе экологического мониторинга пригородных лесов сотрудниками Тюменского университета. Обследовались следующие пробные площади: ПП№ 1 — в сосновом бору у деревни Плеханово; ПП№ 2 — в сосняке парка им. Ю.А. Гагарина, ПП№ 3 — в сосновом лесу в районе оз. Кучак. Последняя площадь является контрольной. Размер каждой площади составляет 2500 м² (50х50 м). В составе древостоев на всех участках кроме основной породы — сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) присутствует береза повислая (Betula pendula); а на контрольной площади также и осина (Populus tremula).
При обследовании древостоя проводился общий пересчет всех деревьев на пробной площади методами, принятыми в лесной таксации [3]. При этом оценивались: диаметр и высота ствола, диаметр кроны и жизненное состояние каждого дерева по 3-х балльной шкале (уд.; неуд.; погиб.). В таблице 1 представлена сравнительная характеристика основных таксационных показателей древостоев на пробных площадях за 2001 и 2012 гг.
Таблица 1.
Таксационная характеристика древостоя на пробных площадях в 2001 и 2012 гг.
Показатели |
Пробные площади |
|||||
ПП № 1 |
ПП № 2 |
ПП № 3 |
||||
2001 г. |
2012 г. |
2001 г. |
2012 г. |
2001 г. |
2012 г. |
|
Состав древостоя |
7С3Б |
8С2Б |
9С1Б |
9С1Б |
9C1Б+Ос |
8С1Б1Ос |
Возраст деревьев, лет |
70 |
60 |
80 |
90 |
68 |
78 |
Число деревьев, шт./га |
660 |
468 |
380 |
360 |
764 |
672 |
Ср. диаметр ствола, см |
26,3 |
30,3 |
36,9 |
38,8 |
24,2 |
26,9 |
Ср. высота ствола, м |
18,4 |
23,6 |
20,6 |
23,2 |
18,8 |
24,1 |
Ср. диаметр кроны, м |
3,0 |
3,0 |
4,0 |
4,0 |
3,1 |
2,3 |
Запас, куб.м./га |
338,8 |
370,7 |
436,4 |
468,0 |
358,8 |
413,5 |
Бонитет, балл |
II |
I |
II |
II |
II |
I |
За 11 лет в древостое всех пробных площадей произошли структурные изменения, связанные с уменьшением общего количества деревьев. Наиболее значительное сокращение числа деревьев (почти на 30 %) отмечено на ПП№ 1, в Плехановском бору. Деревья погибли (а в дальнейшем были вырублены) в результате подтопления и заболачивания юго-западной части пробной площади. Это связано с прокладкой асфальтированной дороги к расположенным рядом дачам, которая перекрыла естественный сток грунтовых вод. Среди погибших деревьев преобладают березы, что определило некоторое усиление позиций сосны в породном составе насаждения.
На двух других участка изменения по количеству деревьев гораздо менее существенные. Большая часть выпавших деревьев погибла по естественным причинам, в результате конкурентного вытеснения. Это угнетенные тонкомерные экземпляры, которые уже 11 лет назад, при закладке пробных площадей, находились в неудовлетворительном состоянии. На ПП№ 2 выпало также одно дерево сосны первой величины, погибшее в результате развития сердцевинной гнили. На контрольном участке (ПП№ 3) одно дерево было срублено.
В контроле более интенсивный рост осины по сравнению с сосной способствовал относительному увеличению общего запаса стволовой древесины этой породы и возрастанию ее доли в составе древостоя.
Нужно отметить, что, несмотря на снижение общего количества деревьев, рост оставшихся даже в Плехановском бору обеспечил увеличение общей продуктивности насаждений. Показатели запаса увеличились на всех участках, особенно существенно — на контрольной площади ПП № 3; при этом в Плеханово и на Кучаке произошло увеличение бонитета насаждений со второго балла на первый.
Средний диаметр ствола деревьев к 2012 году увеличился на всех участках, хотя и в разной степени. Наибольшее увеличение среднего диаметра отмечено на ПП № 1 — 6 см, наименьшее — на ПП № 2 — 2 см.
Минимальный прирост в высоту также характерен для деревьев на ПП № 2 (2,6 м). Наибольший прирост по показателю высоты ствола отмечен у деревьев контрольной площади — 4,7 м, что, по-видимому, связано с высокой густотой древостоя на этом участке. Деревья усиленно тянутся вверх, конкурируя друг с другом за свет.
Изменений по среднему диаметру кроны на ПП№ 1 и 2 за прошедший период времени не зарегистрировано. На контрольной площади (ПП№ 3) этот показатель даже снизился, что связано, видимо со смыканием полога и частичным разрушением крон.
На рисунке 1 представлено современное распределение деревьев на пробных площадях по категориям состояния в сравнении с данными 2001 г.
Рисунок 1. Распределение общего количества деревьев на пробных площадях по категориям состояния в 2001 и 2012 гг.
В целом, состояние древостоев на всех участках можно считать удовлетворительным. На ПП№ 1 удовлетворительное состояние имеет 94 % деревьев, оставшихся здесь после вырубки. Это близко к показателю 2012 года — 97 %. Деревья в неудовлетворительном состоянии при повторном обследовании не отмечены, зато присутствуют погибшие сухостойные экземпляры, на долю которых в настоящий момент приходится 3 % от общего количества древостоя.
Распределение деревьев по категориям состояния на ПП № 2 практически идентично картине 11 летней давности; несколько снизилась доля деревьев в неудовлетворительном состоянии за счет перехода их в разряд погибших.
На контрольной площади (ПП№ 3) к 2012 году количество деревьев в удовлетворительном состоянии сократилось на 10 %, и на 9 % увеличилось число сухостойных экземпляров, что, по нашему мнению, связано с сильной конкуренцией между деревьями на данной площади, являющейся следствием высокой густоты древостоя.
Таким образом, на всех участках экологического мониторинга отмечены процессы естественной динамики древостоев. На ПП№ 1 присутствуют явно выраженные негативные явления антропогенной природы, связанные с зарегулированием естественного стока.
Исходя из полученных результатов, можно сделать следующие выводы.
1. На всех обследованных участках экологического мониторинга произошло уменьшение общего количества деревьев по сравнению с 2001 годом. Наиболее значительное сокращение числа деревьев отмечено на пробной площади № 1, в Плехановском бору, что связано с их гибелью в результате частичного подтопления участка и последующей вырубкой.
2. На всех пробных площадях отмечается прирост деревьев по диаметру ствола и в высоту, что сопровождается увеличением продуктивности древостоев (запаса стволовой древесины). Наиболее существенно этот показатель вырос на контрольной площади (ПП № 3 — Кучак). На двух участках — в Плеханово и на Кучаке произошло увеличение бонитета насаждений со второго балла на первый.
3. Состояние древостоев на всех пробных площадях в целом оценивается, как удовлетворительное. Суммарная доля ослабленных и погибших экземпляров на опытных участках близка к показателю 2001 года. В контроле количество сухостойных экземпляров увеличилось в результате естественных процессов конкуренции, как следствие высокой густоты древостоя.
Список литературы:
1.Морозов Г.Ф., Учение о лесе / под ред. В.В. Матренинкого, — М. -Л.: Госуд. изд-во, 1930. — 440 с.
2.Алексеев А.С. Мониторинг лесных экосистем: учеб. пособие. СПб, 1997. — 116 с.
3.Анучин Н.П. Лесная таксация / Н.П. Анучин. — М.: Лесная промышленность, 1977. — 512 с.
дипломов
Оставить комментарий