Биологическая продуктивность пихты сибирской в градиенте атмосферных загрязнений на Урале

• Автор: Уразова, Алина Флоритовна
• Шифр специальности: 06.03.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 137 с. : ил.

Содержание

Введение. Общая характеристика работы

Глава 1. Состояние проблемы

1.1.0 некоторых методах оценки состояния насаждений, подверженных атмосферным загрязнениям
1.2. Биоэкологические аспекты таксации фитомассы деревьев в условиях атмосферного загрязнения
1.3. Краткая история изучения биологической продуктивности лесов и его актуальность в современном мире

1.4. О принципах моделирования динамики квалиметрических показателей

фитомассы деревьев

Глава 2. Характеристика района исследования

2.1. Природные условия Билимбаевского лесничества Свердловской

области
2.2. Характеристика и состояние лесного фонда Билимбаевского лесничества
Глава 3. Методика, объекты и объем выполненных работ
3.1. Выбор и обоснование метода исследований
3.2. Закладка пробных площадей
3.3. Отбор, рубка и обработка модельных деревьев
Глава 4. Фитомасса и первичная продукция естественных пихтарников в градиенте загрязнений от Среднеуральского медеплавильного завода
4.1. Некоторые замечания о соблюдении чистоты эксперимента
4.2. Изменение продуктивности пихтово-еловых насаждений в градиенте загрязнений от СУМЗ в течение 20-летнего периода наблюдений
4.3. Структура фитомассы и первичной продукции пихтово-еловых насаждений по учету 2008'года и анализ ее связи с расстоянием от источника загрязнений

Глава 5. Структура фитомассы и первичной продукции деревьев пихты сибирской и составление таксационных таблиц для южной тайги Уральского региона
5.1. Расчет и анализ аллометрических уравнений фитомассы и первичной продукции деревьев
5.2. Составление нормативов для таксации фитомассы и первичной продукции
деревьев пихты
Глава 6. Продуктивность ассимиляционного аппарата пихты сибирской
в градиенте загрязнений от СУМЗ
6.1. Общие положения
6.2. Регрессионные модели и таблицы для оценки продуктивности хвои деревьев в градиенте загрязнений от СУМЗ
Глава 7. Квалиметрия фитомассы пихты сибирской в градиенте загрязнений от СУМЗ
7.1. Общие положения
7.2. Регрессионные модели и таблицы для оценки квалиметрических показателей фитомассы деревьев в градиенте загрязнений от СУМЗ
Выводы
Литература
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение

ВВЕДЕНИЕ. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Одной из наиболее приоритетных задач лесоведения является оценка биологической продуктивности лесов. Обострение экологических проблем, связанных с усилением воздействия атмосферных загрязнений на лесные экосистемы в последние десятилетия, вызвало интенсивный рост количества работ, посвященных оценке состояния пораженных лесов. Установлено, что даже незначительное снижение продуктивности насаждений под влиянием загрязнений оказывает существенное влияние на углеродный баланс и углерододепонирующую функцию лесного покрова (Savva, Berlinger, 2010).
Основным антропогенным фактором в условиях Урала, оказывающим влияние на состав, структуру и состояние таежных лесов, динамику и направленность лесообразовательных процессов в них, до недавнего времени считались рубки с целью заготовки древесины. Заметное воздействие на состояние лесных экосистем оказывают пожары, ветровалы, поражение деревьев грибными заболеваниями и насекомыми. Однако в последней четверти XX века стало очевидным, что наибольшая опасность исходит от загрязнителей, выбрасываемых в воздушный бассейн промышленными предприятиями, энергодобывающими установками и транспортными средствами.
В настоящее время человечеству известны технологии, позволяющие полностью произвести очистку промышленных выбросов, но они требуют крупных материальных затрат и поэтому дорогостоящи (Петров, 1989). По этой причине элементы экосистем (растительность, почва, водная поверхность и др.) вольно или невольно будут выполнять важную роль в очищении атмосферы от вредных примесей - продуктов деятельности промышленных предприятий, транспорта, энергетики и др. (Гудериан, 1979; Влияние загрязнений ..., 1981). По оценкам экспертов, растительность поглощает из воздуха 48% вредных газов (Николаевский, 1987). Несмотря на ограниченность покрытой лесом площади (средняя лесистость суши составляет 30%), на их до-

темпов роста деревьев (Kramer, 1996; Tingey et al., 2000; Уткин, 2001; Голубятников, Денисенко, 2001). В современных исследованиях биопродуктивности лесов России этот фактор не учитывается.
JI. Е. Родин и Н. И. Базилевич (1965) для основных природных зон от тундр до тропиков и саванн по данным 150 пробных площадей рассчитали показатели запасов органического вещества и биологического круговорота главнейших типов растительности суши. Были построены планетарные карты-схемы названных показателей (Базилевич, Родин, 1967), и на завершающем этапе Н.И. Базилевич (1993) опубликовала монографию по первичной продуктивности экосистем (не только лесных) Северной Евразии, в которой был приведен наиболее обширный на тот момент материал более чем по 2500 пробным площадям, однако в нем отсутствовали фракционная структура фитомассы и таксационная характеристика древостоев.
В 1963 году была принята Международная биологическая программа (МБП), в рамках которой были выполнены многочисленные исследования фитомассы и ее первичной продукции во многих странах мира, в том числе СССР. После завершения исследований по Международной биологической программе было опубликовано несколько сводок фактических данных о фитомассе и 41111 лесных насаждений. Из них две (DeAngelis et al., 1981; Can-nell, 1982) включали в себя данные по лесам всей планеты в количестве около 1200 определений фитомассы на пробных площадях. В них есть сведения о фитомассе лесов таких небольших стран, как Непал и Ямайка, но данные о биопродуктивности лесообразующих пород бывшего СССР с его лесопокрытой площадью 750 млн. га в названных сводках представлены всего 50 пробными площадями, что составляет около 4% от объема мировых данных. Фактическая информация в русскоязычной литературе было намного обширнее: в сводке А.И. Уткина (1970) содержались сведения о биопродуктивности лесных насаждений бывшего СССР в количестве 194 определений, a JI.K. Поздняков (1975) по результатам МБП привел для Сибири данные о фито-