Низкая цена
Всего 249a за скачивание одной диссертации
Скидки
75 диссертаций за 4900a по акции. Подробнее
О проекте

Электронная библиотека диссертаций — нашли диссертацию, посмотрели оглавление или любые страницы за 3 рубля за страницу, пополнили баланс и скачали диссертацию.

Я впервые на сайте

Отзывы о нас

Экологический мониторинг лесов на основе регулярной сети пробных площадей и анализ его результатов : на примере Ленинградской области : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.03.02

Год: 2008

Номер работы: 145783

Автор:

Стоимость работы: 249 e

Без учета скидки. Вы получаете файл формата pdf

Оглавление и несколько страниц
Бесплатно

Вы получаете первые страницы диссертации в формате txt

Читать онлайн
постранично
Платно

Просмотр 1 страницы = 3 руб



Оглавление диссертации:

7.3. Анализ состояния хвойных древостоев Ленинградской области в зависимости от расположения относительно городов и магистральных автодорог 130 128 124 124 115

7.3.1.Состояние хвойных древостоев Ленинградской области в зависимости от расположения относительно городов 130

7.3.2. Состояние хвойных древостоев Ленинградской области в зависимости от расположения относительно магистральных автодорог

7.4. Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ЛИТЕРАТУРА 135 137 139 141

Актуальность темы. Вследствие произошедшей в середине XX века технической революции, а также постоянного роста населения планеты, с течением времени, все более остро встает проблема состояния окружающей природной среды и его оценки. Среди многих экологических проблем современности особое место занимает деградация и гибель лесов планеты под воздействием промышленного загрязнения окружающей среды. Лесные экосистемы - наиболее мощные стабилизаторы происходящих в природе разрушительных процессов

1.1.1 Антропогенное воздействие и аэротехногенное загрязнение По мнению значительного числа авторов, представление о том, что до настоящего времени сохранились леса, или какие-либо иные природные объекты, полностью избежавшие воздействия хозяйственной деятельности человека, является неверным. В действительности, каждый участок леса подвергался раньше, или подвергается в настоящее время многообразным видам антропогенного воздействия (Алексеев, 1993, 1997; Бех, 1992; Дончева, 1978; Тарасенко,

Данные о количестве загрязняющих веществ в атмосфере весьма противоречивы. По одним данным, ежегодное поступление в атмосферу газов и аэрозолей техногенного происхождения достигает миллиарда тонн, по другим - ежегодная эмиссия только аэрозолей составляет 2,3 млрд. тонн природного и 3,0 млрд. тонн антропогенного происхождения (Маклярский, 1980; Ивлев, 1982). По третьим (Хоружая, 2002) - выбросы диоксида серы и частиц пыли — 200 млн. тонн; оксидов азота - 60 млн. тонн; оксидов углерода - 8000 м

1.1.3 Биоиндикация Биологическая индикацияэто метод определения степени загрязнения окружающей среды с помощью живых организмов, которых называют биоиндикаторами. В качестве биоиндикаторов используются различные группы организмов: бактерии, грибы, водоросли, лишайники, мхи, высшие растения (особенно хвойные породы деревьев), и разнообразные животные. Растение-индикатор - это такое растение, у которого признаки нарушения или повреждения появляются при воздействии на него фитотоксической концен

1.1.4 Основные виды лесного мониторинга Увеличение количества выбросов токсических веществ в атмосферу, а также другие различные факторы, способствовали развитию целого направления в науке и практике под названием "мониторинг лесов". Существует достаточно большое количество определений мониторинга. Большинство авторов под мониторингом понимают постоянную систему наблюдения состояния окружающей среды, оценки этого состояния и прогнозов (Алексеев, 2003; Алексеев и др., 2007; Израэль,

Данных о влиянии такого фактора, как принадлежность хвойных древостоев к определенному типу ландшафта (выделенных по: Исаченко, 1994), на их состояние в литературе встречается крайне мало. Оценки состояния древостоев, произрастающих в их границах, по методике «ICPForests» также ранее не проводилось. Известно, что под устойчивостью ландшафтов понимается их свойство сохранять, или восстанавливать свою структуру и функции при воздействии внешних факторов. Под внешним фактором можно понимать и аэ

Глава 2. ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1.1 Общие данные Объектом исследований формально являются хвойные насаждения лесов Ленинградской области, однако понятие объекта в данной работе несколько шире, так как работа связана с поиском и анализом различных закономерностей состояния древостоев в различных условиях, в зависимости от ряда факторов. Поэтому в описание объекта исследований вошли не только данные непосредственно о лесном фонде региона, но и различные биологические, экологические и социально-экономические аспекты. Террито

Сведения о лесном фонде Ленинградской области составлены на основе предпоследнего государственного учета лесного фонда - ГУЛФ по состоянию на

01.01.2003г. (леса МПР) и по данным различных сроков давности (остальные леса). Основными лесофондодержателями Ленинградской области являются: Министерство природных ресурсов - 79% общей площади, Минсельхоз 15%, Минобороны - 5%, Минобразования - 1%. Общая площадь земель лесного фонда составляет 5830,0 тыс. га, в том числе по группам лесов: 1-2673,

Ленинградская область - одна из наиболее экономически развитых областей России. Основу промышленности области составляет тяжелая индустрия, главным образом, металлургия и машиностроение. Достаточно развиты отрасли химии и нефтехимии, и целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей, горнодобывающей горноперерабатывающей промышленности, а также других промышленных отраслей. Главные особенности промышленности области - тесная связь с Санкт-Петербургом, многоотраслевой характер, широкое ис

Наиболее часто применяемые на практике методы биоиндикации основаны на учете морфологических изменений высших растений. Во всех европейских странах морфологические индикаторы используются в национальных системах мониторинга лесов, в том числе в Нидерландах уже более 10 лет. С помощью методов получен биоиндикации, основанных на объем карт-схем морфологии растений, значительный антропогенного влияния (Алексеев, 2003). Важнейшими макроскопическими (видимыми) повреждениями растений, находя

Глава 3. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ЛЕСОВ ЛЕНИНГАДСКОИ ОБЛАСТИ ПО ДАННЫМ МОНИТОРИНГА Необходимые данные о состоянии лесов можно получить из достаточно большого набора различных источников. Однако, оценить именно техногенное атмосферное загрязнение единовременно, в пределах целого региона, такого размера, как Ленинградская область, возможно только при помощи системы мониторинга. Проведенные в 1995-96 и 2002-03 годах наблюдения и полученные результаты доказали целесообразность и отчетах (Отчет..., 2005;

В 1995-96 гг., по показателю дефолиации, 16% ППН были здоровыми, около двух третей обследованных пробных площадей - 61% - ослабленными, 22% - поврежденными, и всего 1% ППН - отмирающими. Таким образом, дефолиация в сосновых древостоях выражена достаточно сильно, и их состояние можно определить, только как удовлетворительное. • • • • • 0-10% 11 -20% 21 - 30 % 31 -40% >41% Рис.

3.1.

1.1. Распределение ППН по средним значениям дефолиации, % ППН (1995-96 гг.) В группу здоровых

В 2002-03 гг. по показателю дефолиации в группу здоровых попали всего 5% пробных площадей, две трети ППН (66%) относились к ослабленным, четверть (26%) сосновых древостоев были поврежденными и 3% отмирающими. К сожалению, причины такого состояния сосновых древостоев именно по показателю дефолиации не ясны, здесь, вероятно, требуется отдельное исследование. Состояние сосновых насаждений Ленинградской области в данный период по данному показателю можно определить как плохое (см. рис.

3.1.

3.2. Анализ состояния еловых древостоев лесов Ленинградской области по данным мониторинга В 1995-96 гг. еловые древостой, по средним значениям дефолиации, дехромации и индекса состояния относились к незначительно ослабленным (1=0,6). Еловые древостой, таким образом, имели состояние. В 2002-03 гг. на обследованных пробных площадях, по степени дефолиации древостой были ослаблены, а по оставшимся показателям, еловые древостой были здоровы. Средний класс состояния равнялся 0,5 балла. Таким образо

3.2.1 Состояние еловых древостоев в 1995-96 гг. По распределению ППН в зависимости от степени дефолиации в 199596 гг. еловые древостой имели удовлетворительное состояние: больше половины ППН попала в группу ослабленных (57%), 10% - в группу поврежденных и только треть насаждений были здоровы. Таблица

3.2.1. Состояние еловых древостоев по градиентам дефолиации, дехромации, класса жизненного состояния (% Ш1Н). Древостой/ КоличествоППН Ель 81шт Показатель Дефолиация,% %ППН 1995 %ППН 2003

3.2.2 Состояние еловых древостоев в 2002-2003 гг. В 2002-03 гг. по степени дефолиации, ровно половина ППН была ослаблена, 31% относился к группе поврежденных, больше 10% пробных площадей составляли отмирающие (8%) и даже сухостой (3%). Только 8% ППН были здоровы. Таким образом, еловые насаждения в этот период находились в плохом состоянии (см. рис.

3.2.

2.1). НО-10% • 11-20% • 21-30% • 31-40% • >41% Рис.

3.2.

2.1. Распределение ППН по средним значениям дефолиац

Как видно, среди хвойных древостоев Ленинградской области, обследованных в 1995-1996 гг., по степени дефолиации, на здоровые приходится 23%, это почти четверть всех ППН. Большую часть - 58% составили ППН со слабой степенью повреждения (11 - 20%), которые относятся к ослабленным. 18% ППН относятся к поврежденным, у них обнаружена степень дефолиации (21 - 30%), потери хвои более 30% имеют лишь 1% ППН. 18% 1%0% тг • 0-10% • 11 - 20 % П21-30% • 31-40% • >41% ^58% Рис.

3.3.

2.

В 2002-2003 гг. большая часть пробных площадей (60%), по степени дефолиации, попала в категорию ослабленных древостоев (степень дефолиации 11-20%), здоровыми по этому признаку оказались только 6% ППН. Поврежденных и отмирающих древостоев-28% и 5% соответственно. Таким образом, в зависимости от степени дефолиации, хвойные насаждения Ленинградской области в рассматриваемый период обладают удовлетворительным состоянием. • • • • • 0-10 % 11 - 20 % 21-30% 31 -40% >41% Рис.

3.3.

3.4. Выводы. Состояние хвойных древостоев Ленинградской области в 1995-96 гг. являлось удовлетворительным, это было связано с достаточно высокой степенью дефолиации и дехромации сосновых древостоев, и значительной дехромацией еловых древостоев. Среднее значение интегрированного показателя - класса (индекса) состояния древостоев равнялось

0.69 балла. В 2002-03 гг. все хвойные насаждения региона обладали хорошим состоянием, благодаря низкой степени дехромации сосновых древостоев и крайне

Глава 4. АНАЛИЗ ДИНАМИКИ СОСТОЯНИЯ ЛЕСОВ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ ПО ДАННЫМ МОНИТОРИНГА Для детальной оценки изменений, произошедших в состоянии насаждений хвойных пород на территории Ленинградской области, за период исследований, улучшилось, определения определялись проценты ППН, на которых состояние не произошло изменений и состояние ухудшилось. Для вида изменения состояния древостоев использовалось изменение показателей средней дефолиации деревьев на ППН с порогом 10%, средней дехро

Таблица

4.1.1. Динамика состояния Ленинградской области в 1995-2003 гг. Древостой Вид изменения Дефолиация, %ППН Дехромация, %ППН древостоев Показатель хвойных пород Класс состояния, %ППН 31 16 53 Сосна 134 шт Улучшение Ухудшение Без изменений 53 13 34 Как видно, по показателю дефолиации, сосновые древостой прореагировали достаточно слабо, 88% пробных площадей остались без изменений. Наблюдается слабая отрицательная динамика, ухудшение произошло на 8% ППН, улучшение только

Все хвойные древостой Ленинградской области, как уже упоминалось, можно было отнести к незначительно ослабленным и здоровым. Средний класс состояния (индекс) по всем ППН в 1996 г. составлял 0,69 балла, в 2003 г.

- 0,53. В этих пределах, по дефолиации, дехромации и классу состояния их динамика выражена следующим образом (см. табл.

4.3.1.). Как видно, по показателю дефолиации произошло умеренное ухудшение, на 15% обследованных площадей. 2% ППН показали улучшение показателя, и больш

4.4. Выводы За восьмилетний период исследований с 1995 по 2003 гг. по данным мониторинга произошло заметное улучшение состояния хвойных древостоев Ленинградской области. Изменения в лучшую сторону произошли почти на трети ППН (31%). Благодаря этому, средний класс состояния снизился с 0,69 до 0,53 балла (т.е. на 23% от своей величины). Как оказалось, именно значительная положительная динамика показателя дехромации, особенно в сосновых древостоях, предопределила улучшение состояния хвойных н

Под экологической структурой древостоев понимаются их связанные части, различающиеся по степени повреждения. Количественно экологическая структура популяции описывается величинами pt = nt/N, где щ - численность деревьев, имеющих /-й класс повреждения, T - общая V численность модельных деревьев (Алексеев, 2003). Наиболее часто встречаются структуры двух типов, первый тип описывается экспоненциальной кривой и характерен для здоровых насаждений. Этот тип распределения деревьев по классам поврежд

5.1. Анализ экологической структуры сосновых насаждений Ленинградской области по данным мониторинга лесов Распределение учетных деревьев (табл.

5.1.1) показывает, что в оба периода экологическая структура сосновых древостоев описывается экспоненциальной кривой, с коэффициентами, приведенными в таблице

5.1.2. Такое распределение характерно для здоровых, или слабо поврежденных, древостоев (Алексеев, 1994, 2003). Кривые представлены на рис.

5.1.1.

-

5.1.2.

5.2. Анализ экологической структуры еловых насаждений Ленинградской области по данным мониторинга лесов Распределение учетных деревьев показывает, что в оба периода экологическая структура еловых древостоев также описывается, экспоненциальной кривой, характерной для здоровых насаждений. Однако, как видно (табл.

5.2.1), больше всего деревьев в 1995-96 гг. имеют второй класс повреждения, и поэтому коэффициент аппроксимации несколько ниже (0,88). Интенсивность прямого антропогенного возд

Таблица

5.3.1. Распределение учетных деревьев хвойных пород Ленинградской области по классам повреждения в 1995-1996 и 2001-2003 гг. Древостой Год Число Доля Хвойные 215 ППН 1995-96 ш Pi 2002-03 ni pi 0 2343 0,454 3098 0,605 Класс повреждения 1 2083 0,403 1452 0,284 2 661 0,128 490 0,1 3 66 0,014 69 0,02 4 2 0,001 8 0,001 5160 1 5117 1 Всего Таблица

5.3.2. Параметры экологической структуры хвойных древостоев Ленинградской области Регион Год г'ср Коэффициенты кривой распределения

5.4. Выводы Все исследованные древостой в оба периода обладают экспоненциальным типом распределения учетных деревьев по классам повреждения. Это говорит об их здоровом, или незначительно ослабленном состоянии. Распределения учетных деревьев по классам повреждения, отдельно по породам, носят схожий характер, различия в коэффициентах детерминации и параметрах экологической структуры незначительны. Состояние хвойных древостоев Ленинградской области, оцененное с помощью анализа их экологической

Глава 6. СОСТОЯНИЕ ХВОЙНЫХ ДРЕВОСТОЕВ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЕСТЕСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ Как известно, при описании в натуре пробной площади РБИС мониторинга, определяется широчайший набор различных лесотехнических (исследовательских, таксационных и пр.) показателей. В дальнейшей обработке, они, в силу производственных обстоятельств, не учитываются. Такие данные как тип леса, ландшафт, состав, запас насаждения и пр. не рассматриваются. Однако они могут иметь влияние на состояние дре

В классической литературе ландшафт - это генетически однородный природный территориальный комплекс, имеющий одинаковый геологический фундамент, один тип рельефа, одинаковый климат и состоящий из свойственного только данному ландшафту набора динамически сопряженных и закономерно повторяющихся в пространстве основных и второстепенных урочищ (Солнцев, 1962, Киреев, 1992). А. Г. Исаченко уточняет эту формулировку, утверждая, что ландшафт определяется как генетически обособленная часть ландшафтной

Для углубленного рассмотрения влияния условий местопроизрастания на состояние хвойных древостоев были рассчитаны средние значения основных биоиндикационных показателей для ППН по типам леса. Для анализа применялась стандартная типология Сукачева данного региона. Табл.

6.2.1 Состояние хвойных древостоев и его динамика в зависимости от принадлежности к типу леса по данным мониторинга 1995-96 и 2002-03 гг. тип леса Средние значения (мониторинг 1995-96 г.) дефолиац ия,% дехрома ция,% 8 7 10

6.3. Анализ состояния хвойных древостоев Ленинградской -области-в зависимости от принадлежности к типу лесорастительных условий Тип лесорастительных условий (ТЛУ) является одним из важнейших факторов, определяющих характер роста и развития любого древостоя. ТЛУ определяет в наибольшей степени, чем все остальные факторы, тип леса. В классическом понимании ТЛУ - это соотношение водности и трофности почвенных условий, на которых произрастает древостой. Для данного анализа также использовалась, с

Глава 7. СОСТОЯНИЕ ХВОЙНЫХ ДРЕВОСТОЕВ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ АНТРОПОГЕННЬГХ ФАКТОРОВ Под антропогенными причинами понимаются определенные виды воздействия деятельности человека на окружающую среду. При этом, эти воздействия, с одной стороны, носят прямой характер, такой как, например, рубка леса. С другой стороны, разделение территории на определенные участки, или, например, установление режимов использования природных ресурсов, может также рассматриваться как антропогенное во

7.1. Анализ состояния хвойных древостоев Ленинградской области в зависимости от принадлежности к лесохозяйственному предприятию Лесохозяйственное предприятие (лесхоз) на период исследований 1995-2003 гг. являлось основной административно-управленческой организацией, уполномоченной на организацию, ведение, и контроль лесного хозяйства. Кроме того, лесхоз традиционно является главной расчетной единицей планирования всего лесного хозяйства. В Ленинградской области, в тот период, территория лесх

7.2.1.Состояние хвойных насаждений в ООПТ Особо охраняемые природные территории (ООПТ) являются особыми природно-социальными связан с образованиями, режим как правило, использования которых их различными, нересурсными, функциями, видов направленными на сохранение, поддержание, охрану различных животной и растительной жизни; на исследовательские и рекреационнообразовательные цели и т.д. Это различные национальные парки, природные заказники, заповедники и пр. Здесь специализированная хозяй