ДИАГНОСТИКА ЖИЗНЕНОГО СОСТЯНИЯ КУЛЬТУР СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ В ПРИГОРОДНОЙ ЗОНЕ Г.УСТЬ-ИЛИМСКА
Ковылина О.П., Зарубина И.А., Ковылин А.Н.
(СибГТУ, г. Красноярск, РФ)
The results of studying the condition of the forest cultures in the suburban zone of Ust-Ilimsk town are presented in the paper. The trees growing in the town are damaged most of all.
При разработке стратегии ведения хозяйства в тех или иных лесах, выполнении экспертных экологических оценок, осуществлении мониторинга и ряде других случаев возникает необходимость определения жизненного состояния основного компонента лесного биогеоценоза.
Город Усть-Илимск расположен в местности, приравненной к районам Крайнего Севера, где наряду с тяжелыми климатическими условиями и природными факторами для проживания, с созданием водохранилищ, объектов лесохимии и лесопереработки образован обширная зона деградации природной среды [2]. Основными загрязнителями атмосферного воздуха в городе являются Усть-Илимская ТЭЦ ОАО «Иркутскэнерго», целлюлозный завод ОАО «ПО УИ ЛПК», автотранспорт. В связи с аэротехногенным загрязнением природной среды выбросами данного производства возникает необходимость определения степени воздействия их на лесные биогеоценозы.
Целью нашей работы была диагностика жизненного состояния лесных культур сосны обыкновенной по характеристике кроны. В задачу работы входило выбор пробных площадей, насчитывающих не менее 100-200 деревьев, характеристика общего жизненного состояния лесных культур по Шкале категорий состояния деревьев и диагностика жизненного состояния [5]. Для реализации намеченных задач в полевой период 2005-2007 гг. в лесных культурах было проведено детальное обследование сосны обыкновенной. Обследование проводили по общепринятой методике на трех пробных площадях (20´25 м), заложенных на большом расстоянии друг от друга, отличающихся уровнем антропогенных воздействий. ПП4 находится на расстоянии 2 км от УИ ЛПК, ПП5 расположена в лесном массиве на расстоянии 100 км от УИ ЛПК, ПП6 – в городе на расстоянии 20 км от УИ ЛПК. На каждой пробной площади обследовали 200 деревьев. Первоначально на каждой пробной площади делали лесоводственно-таксационное описание насаждения, используя глазомерную и инструментальную таксацию. Средний диаметр и высоту определяли при камеральной обработке данных. Первый – через средневзвешенное значение площади поперечного сечения ствола на высоте груди (1,3 м); среднюю высоту – по кривой высот, построенной в редакторе Excel по материалам обмера модельных деревьев на каждой пробной площади. Все материалы обработаны статистически по общепринятой методике [3]. Ряд таксационных показателей были взяты из таксационных материалов лесоустроительного проекта в Северном лесхозе [4]. При оценке жизненного состояния в качестве основных параметров выбраны интегральные показатели: степень дефолиации крон, пожелтения хвои, прирост побегов разного возраста, тип дефолиации и формы кроны.
Последующую оценку состояния лесных культур на пробных площадях производили расчётным путём, используя общепринятую в лесозащитной практике методику В.А. Алексеева [1].
В таблице 1 представлено распределение лесных культур по категориям состояния.
Таблица 1 – Оценка жизненного состояния сосны обыкновенной по характеристике кроны
|
Пробная площадь |
Запас деревьев по категориям состояния, м3 |
|||
|
здоровые деревья |
ослабленные деревья |
сильно ослабленные деревья |
отмирающие деревья |
|
|
ПП4 |
0,25 |
0,14 |
0,08 |
0,04 |
|
ПП5 |
0,75 |
0,12 |
0,09 |
0,05 |
|
ПП6 |
0,45 |
0,19 |
0,09 |
0,06 |
Общее жизненное состояние лесных культур по запасу (м3 ) представлено на рисунке 1.
Рисунок 1 – Оценка жизненного состояния культур сосны обыкновенной по запасу, м3 (1 – здоровые деревья; 2 – ослабленные деревья; 3 – сильно ослабленные деревья; 4 – отмирающие деревья)
Из рисунка 1 видно, что на ПП5 состояние деревьев намного лучше, чем на ПП4 и ПП6. Запас здоровых деревьев на ПП4 ниже в 3 раза и на ПП6 на 66,7 %, чем на ПП5, запас ослабленных деревьев на ПП4 на 16,7 % и на ПП6 на 58,3 %, больше, чем на ПП5.
На рис. 2 представлено распределение деревьев по категориям состояния.
Рисунок 2 – Распределение деревьев сосны обыкновенной по категориям состояния на пробных площадях
Из рисунка 2 видно, что ПП5 состояние деревьев намного лучше, чем на ПП4 и ПП6. Здоровых деревьев на ПП4 – 49 %, ослабленных – 28 %, сильно ослабленных 16 % и свежих сухостойных 7 %. Здоровых деревьев на ПП5 – 72 % , ослабленных – 12 %, сильно ослабленных – 10 % и свежих сухостойных – 6 %. Здоровых деревьев на ПП6 – 56 % , ослабленных – 24 %, сильно ослабленных – 12 % и свежих сухостойных – 8 %.
Расчет жизненного состояния лесных культур по объему стволов:
Lv1
Lv2
Lv3
Из расчетов видно, что при показателе Lv = 87 % жизненное состояние древостоя оценивается здоровым, при 74 % древостой считается поврежденным (ослабленным).
При показателе Dv = 25 % на ПП4 лесные культуры можно считать поврежденным, при меньшем показателе равном 14 % на ПП5 – свидетельствует о некотором начальном ослаблении лесных культур, при показателе равном 24 % на ПП6 – поврежденным. При показателе Ln =75 и 78 % древостой считается поврежденным (ослабленным), при 80 % жизненное состояние древостоя оценивается как «здоровое».
Рисунок 3 – Показатели жизненного состояния лесных культур при разных способах расчета:Lv – по объему стволов деревьев; Ln – по числу деревьев; Dv – по поврежденности лесных культур
Так как пробные площади находятся друг от друга на большом расстоянии, можно утверждать, что культуры сосны обыкновенной находятся в разных экологических условиях. На ПП4 внешние условия хуже, так как она находится вблизи предприятия и культуры подвержены воздействию промышленных выбросов. Лесные культуры на ПП5 здоровы, крона густая, хвоя зеленая, не имеет внешних признаков повреждения. На ПП4 лесные культуры считаются поврежденными. На ПП5 и ПП6 жизненное состояние лесных культур оценивается как здоровое.
Согласно проведенным исследованиям, наибольший стресс испытывают искусственные насаждения сосны обыкновенной, расположенные в непосредственной близости от предприятия, которые находятся под влиянием его выбросов и по морфологическим показателям приближаются к городским насаждениям. Техногенное загрязнение УИЛПК оказывает влияние на состояние сосновых фитоценозов, отмечаться хлорозы и некрозы. Снижение объема промышленных выбросов, их качественная очистка позволит улучшить экологическое состояние искусственных насаждений сосны обыкновенной в районе предприятия.
Литература
1. Алексеев, В.А. Диагностика жизненного состояния деревьев и древостоев / В.А. Алексеев // Лесоведение. – 1989. – № 4. – С.51-57.
3. Павлов, Н. В. Математические методы в лесном хозяйстве / Н. В. Павлов, А. С. Смольянов, А. А.Вайс. – Красноярск. :СибГТУ, 2005. – 192 с.
5. Санитарные правила в лесах Российской Федерации. – М.: ВНИИЦ лесресурс, 1994. – 25 с.