Повышение устойчивости лесов в зоне подтопления Чебоксарского водохранилища

• Автор: Захаров, Александр Васильевич
• Шифр специальности: 06.03.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Йошкар-Ола
• Количество страниц: 153 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

2. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЯ

3. МЕТОДИКА И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Методика исследования

2.2. Объекты исследования

4. ЛЕСОВОДСТВЕННОЕ И ЛЕСОПАТОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ПОДЗОН ПОДТОПЛЕНИЯ

5. ЛЕСОПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОДТОПЛЕННЫХ ЛЕСОВ

5.1. Взаимосвязь возникновения случайного отпада с диаметрами основных пород островной части Чебоксарского водохранилища
5.2. Зависимость распространения дереворазрушающих грибов основных древесных пород в прибрежной зоне Чебоксарского водохранилища согласно градиенту подтопления
5.3. Влияние подтопления на жизнеспособность и потери древесного запаса.насаждений
6. ОБОСНОВАНИЕ ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ В ПОДТОПЛЕННЫХ ЛЕСАХ НА ОСНОВЕ ПРОГНОЗА
6.1. Параметры ухудшения качества древесины и накопления фитомассы подтопленных насаждений
6.2. Экологические показатели в системе «водохранилище - лес- среда обитания» и их использование в устойчивом управлении лесами
6.3. Выбор способов рубок и возобновления
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
Практические рекомендации
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
СПИСОК ТЕРМИНОВ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Строительство крупных гидроэлектростанций на равнинных реках с густо заселёнными берегами сильно затрагивает социальную и природную среды. Многолетние наблюдения и сравнения результатов исследований указывают на то, что Чебоксарское водохранилище является мощным антропогенным фактором, влияющим на лесоводственные и экологические характеристики ландшафта Ветлужско-Унженской низины и Марийского низменного Заволжья.
Непредсказуемо происходит процесс берегоразрушения, изымаются из хозяйственного оборота земельные и лесные угодья, выявляются оползневые процессы. Подтопление вызывает изменение состава древостоев и ухудшение их санитарного состояния. Следует отметить, что ранее не были в достаточной мере изучены: ход разрушения древостоев, адаптация пород к изменившимся влажностным условиям почвы, дезинтегрирующие факторы, экологические и другие показатели изменения природного ландшафта.
В связи с неполной готовностью зоны затопления и незавершенными работами по защите земель и населенных пунктов, директивными органами по соглашению с субъектами Федерации было решено заполнить в 1981 году Чебоксарское водохранилище на 2-3 года до промежуточной отметки 63,0 м. Однако по ряду причин Чебоксарский гидроузел в течение 25 лет продолжает работать при промежуточной отметке 63,0 м в неустойчивом режиме. Строительство ни одного из 19-ти объектов инженерных защит в зоне Чебоксарского водохранилища полностью не завершено (в т.ч. и для отметки 63,0 м), Чебоксарский гидроузел не сдан в постоянную эксплуатацию, а финансирование работ по обустройству зоны водохранилища прекращено (Лесной План РМЭ, 2008). Управление водохранилища (филиал ОАО «ГидроОГК») не занимается берегоукреплением, посадкой берегоукрепляющих насаждений, берегоочисткой, защитой берегов от оврагообразования и проведением лесозащитных мероприятий в прибрежной зоне.
Несмотря на то, что указанная проблема мониторинга состояния подтопленных лесов находится в поле зрения учёных и специалистов, эти исследования всё же сделаны по разовым наблюдениям, они не выявляют лесоводственных закономерностей и экологолесопатологических характеристик по единой методике.
Зачастую при оценке влияния водохранилищ на леса, не берутся во внимание такие важные показатели, как случайный отпад (бурелом, ветровал, снеголом) и изменение классификационного положения дереворазрушающих грибов и вредных насекомых, а зоны подтопления определяются по одному уровню грунтовых вод, без учёта лесоводственных, геоботанических и лесопатологических характеристик.

Мрас - растущий запас, м3/га;
Мнал отп - запас наличного (годичного отпада и старого сухостоя), м3/га; рбаз - базисная плотность древесины с учётом возраста (Алексеев, 2013), кг/м3; ибиот - доля запаса разложенная под действием биотических факторов, м3/га.
Ежегодное выделение кислорода древостоями на 1 га определялось по формуле (16):
Мо2= 0,3189 х 1т х (1-ибиот) х рбаз, (16)
где М02 - выделенный в среднем за год кислород, кг/га;
2т - средний годичный прирост древостоя (у насаждений возраста 40-70 лет он равен текущему приросту), м3/га;
и биот - доля биотической фаутности,%;
рбаз - базисная плотность древесины с учётом возраста (Алексеев, 2013), кг/м3. Депонирование углерода для хвойных пород определялось по формуле (17):
Дс = Фм * 0Д8, (17)
Депонирование углерода для лиственных пород определялось по формуле (18):
Дс = Фм * 0,47, (18)
где Дс - депонирование углерода, т/га.
Коэффициент депонирования вычислялся по формуле (19):
Кдеп Мраст Ибиот раст / 47 нал отпада * ^нал отпада у 0 ^)
где Кдеп ~ коэффициент депонирования, 1 м'3;
Мраст - запас растущего леса на 1 га, м3;
Мнал отпада-запас наличного отпада на 1 га, м 3;
ивиот раст ~ условная биотическая фаутность (фаутность, переведенная на полное разрушение) одного кубического метра запаса, м3;
иыалтн отпада — условная биотическая фаутность одного кубического метра наличного отпада, м3.
Прогнозная характеристика определяется по формуле (Алексеев, 2013):
Ктаб ~~КАх(1 ор2) х2><квозобн хк8хкмхкбр/1потжшн *кперег ><кмнорм*(Кпр +Кпотср+Кптсост +
у ~^~^б пит ^Кбиог акт ~^~^техн нагр ~^~^сх нагр ~^~^рекр ф)К^ *Ккатег оч *Дпат отп @0)