Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Особенности структурно-функциональной организации дубрав Центральной лесостепи и их влияние на прилегающие агроэкосистемы

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Особенности структурно-функциональной организации дубрав Центральной лесостепи и их влияние на прилегающие агроэкосистемы"

[раваиэук«

На правгцерукописи СъьЛг

Шишкин Александр Иванович

ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ДУБРАВ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЛЕСОСТЕПИ

Специальность. 03 00.16 - Экология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

0031Т5906

Воронеж - 2007

003175906

Работа выполнена на кафедре лесоводства Воронежской государственной лесотехнической академии

Научный руководитель. доктор биологических наук,

профессор Таранков Владимир Иванович

Официальные оппоненты доктор биологических наук,

профессор Крылов Артур Георгиевич

кандидат сельскохозяйственных наук Кострикин Виктор Андреевич

Ведущая организация- Южный филиал Государственной

инвентаризации лесов ФГУП «Рослесинфорг» «Воронежлеспроект»

Защита состоится « -г» 2007 г. в & часов на заседании диссерта-

ционного совета Д 212 <Й4 01 при Воронежской государственной лесотехнической академии по адресу

394613,г. Воронеж, ул Тимирязева 8, ВГЛТА, факс 8(4732) 53-67-05

С лиссеотадией можно ознакомиться в библиотеке ВГЛТА

Автореферат разослан <r» 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук, профессор

ЮП Лихацкий

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В условиях малой лесистости, дубравы являются особенно денными, ландшафтообразующими насаждениями Разнообразие природных и антропогенных условий, определяет структурно-функциональные особенности дубрав Центральной лесостепи. Такие структурные элементы, как биоразнообразие, динамика возрастной структуры, динамика породного состава, фитомасса, все таксационные характеристики (полнота древостоя, средняя высота, средний диаметр, запас древостоя) - обусловливают устойчивость насаждений Из функциональных элементов рассматривается углерододепони-рующая функция (основа биологической продуктивности)

Лесам принадлежит важная роль в глобальном, региональном и локальном депонировании углерода Повышение продуктивности и устойчивости насаждений способствует оптимизации углеродного баланса и, следовательно, процесса поглощения лесами углекислого газа и выделения кислорода (Киот-ский протокол). Влияние антропогенных факторов на динамику лесных экосистем, мониторинг и оценка их состояния, представляют собой задачу первостепенной важности в условиях лесостепи, где лесные острова играют исключительную средообразующую роль. Анализ современного состояния невозможен без изучения истории дубрав, формирования древостоев, характера, динамики и объема дубового лесопользования, смены пород в лесах

Цель и задачи исследований. Цель работы заключается в изучении структурных особенностей и динамики углеродного цикла дубрав Центральной лесостепи на примере Шипова леса (Воронцовский лесхоз) и Усманского бора (Воронежский биосферный государственный заповедник и Воронежский лесхоз).

Задачи исследования

- изучение многолетней динамики породного состава и возрастной структуры древостоев,

- сравнительный анализ основных таксационных показателей в различных условиях произрастания дуба,

- характеристика видового фиторазнообразия в различных условиях произрастания и антропогенного воздействия,

- оценка первичной продуктивности дубрав;

- изучение динамики углеродного цикла насаждений

Научная новизна. Получены данные об основных тенденциях состояния дубрав в условиях лесхозов и заповедника Изучена динамика породного состава и возрастной структуры дубрав в Шиповом лесу и Усманском бору Впервые изучены запас и депонирование углерода в фитомассе насаждений и запас углерода в почвах на территории Воронежского биосферного государственного заповедника и в Шиповом лесу

Практическая значимость. Материалы исследований могут использоваться при организации ведения лесного хозяйства в дубравах, в частности при планировании рубок ухода, переформирования и обновления, направленных на более интенсивное накопление углерода, использование углерододепонирую-

щих функций и сохранение биоразнообразия Также, данные исследования могут использоваться при выделении особо охраняемых территорий в Шиповом лесу. Полученные данные пригодны для ведения лесного кадастра и мониторинга в дубовых лесах Центральной лесостепи

Обоснованность результатов исследований. Обоснованность выводов диссертационной работы обеспечивается большим объемом фактических материалов, полученных при полевых исследованиях. Данные обрабатывались методом математической статистики с использованием программ Microsoft Office 2003 для персонального компьютера

На защиту выносятся:

1 Динамика породного состава и видовое фиторазнообразие дубрав Шипова леса и Усманского бора

2 Возрастнва структура и продуктивность дубовых древостоев в различных условиях произрастания.

3 Динамика запаса и депонирования углерода насаждениями в различных условиях произрастания и антропогенного воздействия.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на научно-практических конференциях

1 ) Научно-практическая конференция «Проблемы регионального природоведения». Самара, 1993;

2 ) Научно-практическая конференция «Развитие природных комплексов Усмань-Воронежских лесов на заповедной и антропогенной территориях» Воронежский биосферный государственный заповедник, 1997,

3.) Всероссийская научно-практическая конференция «Оптимизация ландшафтов зональных и нарушенных земель». Воронеж, 2005;

4 ) Международная научно-практическая конференция «Проблемы ускоренного воспроизводства и комплексного использования лесных ресурсов» Воронеж, 2006,

5 ) Научно-практический семинар «Проблемы деградации дубрав и современные системы ведения лесного хозяйства в них» Воронеж, 2007

Личный вклад. Автором разработаны программа и методика исследований, выбраны объекты, собран, обработан и проанализирован материал, налип otjo тттт/^/чо^л'готттл'сг

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, одна из которых в издании, включенном в перечень требуемых ВАК

Структура и объем рукописи. Диссертация изложена на 218 страницах, состоит из введения, шести глав, выводов, и двух приложений на 33 страницах Исследования иллюстрированы 45 рисунками и 39 таблицами Список литературы включает 141 наименований, из которых 22 на иностранных языках

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Изученность вопроса

Дубовые леса, произрастающие в степных и лесостепных районах в условиях расчлененного рельефа и малой лесистости, выполняют важные природоохранные и рекреационные функции (Алексеев, 1997, Бугаев, 1992; Лозовой,

1998; Лукьянец, 1979, Мелехов, 1989, Полянская, 1991)

В целях сохранения естественных насаждений создана и действует сеть заповедников, на территории которых, в большинстве случаев выделена «зона абсолютного покоя», где хозяйственные мероприятия не проводятся вообще (Алексеева, 1990, Скрябин, 1959,1975, Таранков, 2000, Ушатин, 2000)

Структурно-функциональная организация является результатом борьбы за существование, естественного отбора, способности изменять занятую среду, саморегуляции, наследственности и изменчивости (Артюховский, 1985, Горы-шина, 1979, Громцев, 1995, Дылис, 1978, 1979; Романовский, 1995, Уткин, 1995)

Леса являются огромным хранилищем углерода В зависимости от при-родно-экономической ситуации они могут быть стоком углерода, или - при неразумных формах хозяйствования - его источником поступления в атмосферу Баланс углерода в лесных экосистемах приобретает особое значение в связи с увеличением содержания углекислого газа в атмосфере и угрозой возникновения парникового эффекта (Вомперский, 1995, Заварзин, 1994, Замолодчиков, 1998, Караванская, 2004, Кобак, 1988, Курбанов, 2007, Мокроносов, 1994, Ни-каноров, 2003, Одум, 1975, Таранков, 2005; Тарко, 1994, Усольцев, 1998; Уткин, 1970,2001).

2. Природные условия

Зона лесостепи характеризуется сравнительно теплым и сухим умеренно-континентальным климатом Зима мягкая, но с устойчивыми морозами Средняя высота снежного покрова - 20-30 см. Переход через 0°С 1 апреля Характер увлажнения неустойчивый, часто засухи и суховеи.

Воронежский биосферный государственный заповедник расположен в северной части Усманского бора на водоразделе рек Воронеж и Усманка. Это район мощных песчаных наносов разделенных ручьями Поверхность водораздела волниста, рельеф сложный

Шипов лес - южно-степная нагорная дубрава Состоит из трех островов с северо-востока на юго-запад вдоль реки Осередь. Рельеф сложный с оврагами и значительными понижениями к ручьям

^ г» ■*«»«-» ипОптгпшттжа лйч о1/кглп

ХиЪ-1 и^ЦЯПЙ рИии К * \/11(1Ч.<4и1(У

Изучение динамики породного состава насаждений и возрастной структуры дубрав предваряется исследованием истории Шипова леса и Усманского бора В ходе изучения архивных материалов внимание обращалось на интенсивность вмешательства человека в лесные насаждения и на то, какие древесные породы преобладали в тот или иной исторический отрезок.

Анализ динамики таксационных показателей проводился по данным собственных исследований и материалам лесоустройства Временные пробные площади (далее - «ВПП») в Воронцовском лесхозе и Воронежском биосферном государственном заповеднике подбирались по двум основным критериям - тип лесорастительных условий (Д] и Дг в лесхозе и Д2 и С2Д в заповеднике) и возраст насаждения (80-90, 115-130 и 175-189 лет) Для исследований отбирались участки только в высокоствольных насаждениях с классами возраста в 20 лет

Всего по 18 ВПП в лесхозе и в заповеднике

Как основной элемент фиторазнообразия оценивался травяной покров При определении видов лесных трав использовались определители И М Хомяковой (1974) и Ю Е Алексеева (1997). Подрост и подлесок оценивались в соответствии с методическими указаниями, разработанными в ВГЛТА (Ушатин, 1991).

В целях более глубокого анализа динамики продуктивности древостоев, а также для сравнения размеров углеродного стока в исследуемых насаждениях в настоящей работе проведено определение запаса углерода в динамике на всех временных пробных площадях В основу работы по изучению углерододепони-рующих функций дубовых насаждений и определения запасов углерода в насаждении положен целый ряд методических разработок (Аткин, 1996, Базиле-вич,1993, Белов, 1976, Бугаев, 1971, Ерешкин, 2003; Заварзин, 1994, Замолод-чиков, 1998, Полубояринов, 2000, Родин, 1967, Смольянов, 2001, Усольцев, 1998)

Учет фитомассы производился в соответствии с «Методическими указаниями к изучению динамики и биологического круговорота в фитоценозах» (Родин, 1968)

4. История лесного хозяйства, динамика породного состава насаждений и возрастной структуры дубрав в Шиповом лесу и Усманском бору

4.1 История лесного хозяйства в Шиповом лесу и Усманском бору

Начало хозяйственной деятельности человека в Шиповом лесу неразрывно связано с именем Петра I В течение XVIII века в Шиповом лесу заготовлялась древесина для строительства кораблей Черноморского флота Дубовая древесина широко использовалась в конце XVIII века в период заселения придонских черноземных степей и в XIX веке в ходе индустриализации. В 1840 году в ходе описания леса были обнаружены на всем пространстве массива только мелкие деревья в возрасте 10-18 лет Чуть позднее, в 1846 году в Шиповом лесу было проведено первое лесоустройство В 1936 году проведение сплошных рубок было запрещено созданной Главлесоохраной (Царалунга, 2003)

В Усманском бору, на территории заповедника, сохранились остатки бывших городищ, воздвигнутых славянами на территории Верхнего Придонья (Х-ХЗУ века) В ХУ1-ХУШ веках массив сыграл существенную роль в истории русского государства как источник получения древесины для строительства сел и городов Воронежской губернии и создания флота

В 1844 году Усманский бор был впервые протаксирован с разбивкой территории на кварталы В то время 75% всей покрытой лесом площади занимали березняки В березняках присутствовали низкобонитетные вкрапления дуба, зачастую единичные деревья, которые затем естественно вытесняли березу из состава насаждений (Скрябин, 1975) Организация заповедника на территории Усманского бора была начата в 1922 году, когда был создан заказник для охраны бобров. Совет Народных Комиссаров РСФСР рассмотрел вопрос об организации Воронежского заповедника и утвердил Положение о нем 19 мая 1927 года

б

4.2 Динамика породного состава

В Усманском бору в период с 1844 по 1930 годы сосна, дуб и осина активно вытесняли березу. Причиной является создание сосновых посадок вместо вырубаемых березняков, вытеснение березы из состава насаждений уже присутствовавшим в составе дубом и обладающей большей репродуктивной способностью осиной (табл. 1).

Таблица 1 - Динамика породного состава в Усманском бору, %

Порода Годы

1844 1869 1897 1910 1930 1945 19581965 1980 19912001

Сосна 4,0 16,5 24,5 29,4 35,6 37,5 43,6 44,7 43,2

Дуб 13,0 19,5 22,4 20,8 30,5 29,8 27,1 28,4 27,7

Осина 2,0 4,5 3,8 19,2 19,0 22,1 19,9 18,0 19,3

Береза 75,0 56,7 38,3 24,0 8,4 6,1 4,9 4,2 4,8

Ольха 2,0 2.2 1,8 1,4 1,9 3,6 3,7 4,1 4,0

Прочие 4,0 0,6 4.2 5,2 4,6 0,9 0,8 0,6 1,0

На территории заповедника с 1954 года не велись какие-либо виды рубок, кроме санитарных в хозяйственной зоне вдоль границ, и не создавались лесные культуры. Количество осинников уменьшилось с 25,1 до 21,5 % . В то же время доля дубрав возросла с 27,2 % до 31,1 %. Площади, занятые сосной, березой и ольхой остались на прежнем уровне (рис. 1).

Рисунок 1 - Динамика породного состава в Воронежском заповеднике

Изучение динамики пяти основных пород Воронежского лесхоза за период с 1958 по 2001 годы показало: несмотря на то, что посадки создаются сосной и дубом, за 40-летний период не произошло увеличения площадей занятых этими

породами (их доля снизилась на 1,2 % по каждой) При этом процент площадей, занятых осиной, березой, ольхой, возрос

В Воронцовском лесхозе абсолютно преобладающей породой является дуб За двадцатилетний период количество занимаемых им площадей снизилось с 95,4 до 91%. Такое снижение следует считать достаточно существенным, если учесть, что весь указанный период создаются исключительно дубовые посадки на местах вырубки различных пород

4.3 Динамика возрастной структуры дубрав

В ходе изучения возрастной структуры насаждений, выявлено, что в Воронцовском лесхозе насаждений I и II классов возраста с каждым десятилетием становится все меньше- в 1981 году в сумме 23,6%, в 1992 - 22,4%, а в 2002 году всего 11,1% Насаждений IX класса и старше за анализируемый период становилось все больше в 1981 году - 2,1 %, 1992 - 10,6 % и в 2002 - 21,3 % Аналогичная картина и в Воронежском лесхозе

Таким образом, в двух лесхозах при сопоставимом по интенсивности и способам ведения лесного хозяйства за последнее десятилетие наметилась тенденция к увеличению площадей старовозрастных насаждений и уменьшения площади молодняков Обновление дубовых насаждений только посадкой обедняет структуру дубрав, значительно более перспективным представляется разработка способов содействия естественному возобновлению дубрав

Иная ситуация в заповеднике Здесь в период с 1937 (присутствовали только молодые насаждения) по 1980 годы количество молодняков снижалось, а количество приспевающих и спелых насаждений - увеличивалось. После 1965 года стало увеличиваться количество старовозрастных насаждений. Количество старовозрастных насаждений за десятилетие увеличилось в 3,6 раза Происходящий процесс нарастания площадей старовозрастных насаждений в заповеднике продолжается в настоящее время, однако, уже в ближайшее время следует ожидать проявления естественных сукцессий (табл. 2)

Таблица 2 - Динамика распределения площадей насаждений по группам классов возраста в Воронежском заповеднике, (га/%)

Годы Группы классов возраста Итого

1-У У1-УШ IX и старше

1937 9443 100 - - 9443 100

1965 7620 90,5 800 9,5 - 8420 100

1981 6 670 75,1 2 099 23,6 116 1,3 8 885 100

1992 6 210 69,7 2 293 25,6 423 4,7 8 926 100

5. Динамика основных таксационных показателей и фиторазно-образие в дубравах Усманского бора и Шилова леса

5.1 Характеристика временных пробных площадей

Древостой в сухой дубраве Воронцовского лесхоза можно охарактеризовать как чистые дубовые насаждения с присутствием ясеня, иногда липы и вяза и, что самое главное, с нарастающим участием клена остролистного Дуб в сухой дубраве чаще третьего бонитета, иногда второго Древостой в свежей дубраве Воронцовского лесхоза характеризуется смешанным составом с хорошо выраженными 1 и 2 ярусами (табл 3)

Таблица 3 - Таксационная характеристика временных пробных площадей в Воронцовском лесхозе (Шипов лес)

№ Квар тал Вы дел Пло щадь, га Состав Возраст, лет Высота, м Диаметр см Бонитет ТЛУ Полнота Запас всего на га/ дуба на га, м3

Дубрава сухая, Д1

1 21 1 20 10 Днв + Кпп 90 19 26 3 Доен 0,8 260/260

2 24 1 1,9 8Днв1Лп Шов 85 24 26 2 Доен 0,7 280/220

3 24 2 3,1 ЮДнв 85 19 20 3 Доен 0,7 200/200

4 25 11 24 10Днв+Яов+Кв 130 26 30 2 Доен 0,8 360/360

5 26 6 16 ЮДнв+Яов+Лп 125 26 30 2 Доен 0,8 340/340

6 50 15 36 9Днв1Яов+Кл 120 22 30 3 Доен 0,7 210/190

7 73 12 12 ЮДнв 180 25 49 3 Доен 0,7 380/380

8 90 7 30 ЮДнв 8Кло1Яов1Лп 180 23 46 3 Доен 0,6 250/250

9 90 13 30 ЮДнв 9Кло1Лп 180 24 48 3 Доен 0,6 430430

Дубрава свежая, Дг

10 24 8 28 7Днв2Лп1Яов+К 8Кло2Лп 85 24 26 2 Дсн 0,8 280/200

11 24 9 1,8 5ДнвЗЯов1Лп1К 6Кло2Яов2Лп 80 23 29 2 Дсн 0,8 280/140

12 24 10 2,4 9Днв1Лп 8Кло1Лп1В 80 23 26 2 Дсн 0,8 260/240

13 25 10 1 8 1 ОДнв+Яов+Кд бКлоЗЯовШ 130 26 29 2 Дсн 0,7 280/280

14 50 12 6,1 7Днв2Яов1Лп+К 7Кло1Яов2Лп 115 26 33 2 Дсн 0,7 320/220

15 50 13 13,0 7Днв2Яов 1 Лп+К 6Кло1Яов2Лп1В 115 26 32 2 Дсн 0,7 290/230

16 25 12 6,4 1 ОДнв+Яс+Лп+К 8Кло1Лп1В 180 30 49 1 Дсн 0,7 390/390

17 25 14 1 1 1 ОДнв+Лп+Кл 9Кло1Лп 180 31 52 1 Дсн 0,8 380/380

18 26 7 12 0 1 ОДнв+Яс+Лп+К 8Кло1Яов1Лп 180 30 48 1 Дсн 0,7 410/410

Насаждения снытевой дубравы отличаются высокой продуктивностью Первый бонитет определен и во всех выделах возраста 180 лет на момент исследования. На основании этих данных можно сделать вывод, что в ряде насаждений снытевой дубравы рост дуба, в отличие от дубрав в сухих условиях произрастания, не замедляется, в результате чего бонитет становится первым

В выделах, которые приняты в данном исследовании за временную пробную площадь, в Воронцовском лесхозе проводились рубки В среднем объем вырубки составлял от 5 до 21 %

Снытевые дубравы заповедника (табл 4) расположены островами среди других насаждений, сосредоточиваясь в основном, в северной части Усманско-го бора Древостой в этом типе лесорастительных условий в большинстве сложные и разнообразные по составу Изменения состава насаждений за анализируемый период вызваны сукцессионными процессами Бонитет насаждений в свежей снытевой дубраве заповедника достаточно высокий первый и второй Состав насаждений в свежих судубравах заповедника весьма разнообразный С дубом соседствуют все его спутники сосна, осина, клен остролистный, береза, липа, ясень Насаждения в осоково-снытевой дубраве в основном представлены вторым бонитетом

Таблица 4 - Таксационная характеристика временных пробных площадей в Воронежском биосферном государственном заповеднике (Усманский бор)

№ Квар тал Вы Дел Пло щадь, га Состав Возраст, лет Высота, м Диаметр см Бонитет ТЛУ Полнота Запас всего на га/ дуба нага,м3

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Дубрава свежая, 1 2

19 2 1 0,6 7Днв2БЮс 6КлоЗЛп1В 90 26 28 2 Дсн 0,6 280/200

20 3 6 35,0 6Днв2Б20с 8Кло2Лп 90 28 36 1 Дсн 0,7 290/170

Л 1 ¿1 1 А 1W е J 9,6 8Днб2СО 7КлоЗЛп 90 24 28 ¿. Дси 0,7 240/190

22 91 7 2,9 9ДнвЮс+Б 7Кло20с1Лп 125 28 52 2 Дсн 0,6 270/230

23 108 17 1,4 6Днв40с 9Кло1Лп 125 28 44 2 Дсн 0,6 240/150

24 136 1 3,2 ЮДнв 8Кло1Лп10с 125 27 36 2 Дсн 0,7 290/290

25 109 2 3,2 8Днв20с 7КлоЗОс 175 29 56 1 Дсн 0,5 230/180

26 124 2 17,0 9Днв1Днв 9Кло1Лп 175 28 48 2 Дсн 0,6 270/240

27 135 3 3,9 ЮДнв 7Кло2Днв1Лп 175 28 68 2 Дсн 0,3 140/140

Продолжение таблицы 4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12

Судуб рава свежая, С2Д

28 214 3 3,0 7Днв2БЮс+Лп 7Кло2ЛпЮс 90 25 36 2 Доссн 0,6 230/160

29 218 14 1,3 8Днв1БЮс+Лп 7Кло2ЛпЮс 90 26 36 2 Доссн 0,6 240Л90

30 253 6 5,0 7Днв2БЮс 7КлоЗОс 85 24 30 2 Доссн 0,7 250/180

31 272 12 12,0 7Днв2Лп1 Клв+С 6Кло4Лп 125 30 46 1 Доссн 0,8 360/250

32 374 1 0,5 7Днв2Б1Лп 6Кло4Лп 130 27 40 2 Доссн 0,7 310/200

33 507 И 5,8 8Днв2Лп+Клв 5КлоЗЛп20с 125 26 40 2 Доссн 0,6 260/190

34 312 3 26,0 6Днв2Лп1Яов1Кл 4Лп4Кло1Днв1Яо 175 28 68 2 Доссн 0,5 210/140

35 332 7 18,0 8Днв2Днв+Лп 6Кло4Лп 175 28 68 2 Доссн 0,6 250/180

36 333 б 17,0 ЮДнв 5Лп5Клв 175 30 68 2 Доссн 0,4 200/200

Самый высокий средний бонитет отмечен в свежей дубраве Воронцов-ского лесхоза - 1,7. Ниже бонитет на объектах в заповеднике в свежей дубраве - 1,8 а в свежей судубраве - 1,9 Значительно ниже бонитет на объектах в сухой дубраве Воронцовского лесхоза - 2,7

5.2 Динамика основных таксационных показателей

5.2.1 Динамика средних диаметров

Изучение динамики средних диаметров насаждений показали, что на объектах в лесхозе средний диаметр насаждений в сухих дубравах ниже, чем в свежих дубравах Средний диаметр, в свежей судубраве заповедника выше, чем в свежей дубраве заповедника В целом, средний диаметр на объектах исследований в заповеднике больше, чем в лесхозе

с^2,2 Дннамикй срсдких высот

Наибольшая средняя высота - в свежих дубравах Воронцовского лесхоза Средняя высота древостоя в сухих дубравах лесхоза ниже, чем во всех других изучаемых объектах, как лесхоза, так и заповедника Средняя высота древостоя в свежих дубравах заповедника выше, чем в свежих дубравах лесхоза в возрасте до 150 лет, а в дальнейшем они меняются местами

5.2.3 Динамика средней полноты

В лесхозе снижению полноты способствуют рубки, однако в заповеднике средняя полнота ниже, чем в лесхозе, хотя рубки здесь не проводятся После 150 лет полнота в дубравах заповедника начинает снижаться, в лесхозе, в этом же возрасте - снижение не происходит

5.2.4 Динамика средних запасов дуба Продуктивность древостоев по запасу дуба в Воронцовском лесхозе выше, в Воронежском заповеднике Накопления запаса дуба в Шиповом лесу не останавливается в возрасте 150 лет В заповеднике, напротив после 115-130 лет динамика роста снижается, и накопление запаса дуба прекращается Необходимо отметить, что продуктивность дуба в лесхозе и заповеднике различна по ряду причин. Главная из них в том, что в Шиповом лесу и Усманском бору различна биология дуба- в Шиповом лесу доля порослевых деревьев первой и второй генерации в высокоствольных насаждениях меньше, а в Усманском бору, больше

5.3 Статистический анализ таксационных показателей

В результате статистической обработки таксационных показателей установлено, что связь между средней высотой насаждения и его запасом и в Воронцовском лесхозе, и в заповеднике устойчиво высокая, а связь между средними диаметрами и запасами насаждений в Воронцовском лесхозе выше, чем в заповеднике Точность проведенных исследований по вариационным рядам достаточно высокая, достоверность различия между рядами - существенная

5.4 Фиторазнообразие в дубравах Воронцовского лесхоза и Воронежского заповедника

Как основной элемент фиторазнообразия оценивался травяной покров, как важные элементы лесного насаждения оценивались подрост и подлесок

Исследования травяного покрова показали, что видовое разнообразие на объектах исследований заповедника выше, чем на объектах в лесхозе, но несущественно Количество встречающихся видов травянистых растений во всех условиях произрастания как в лесхозе, так и в заповеднике, различается мало -на 3-4 вида В основном, это характерные для данных условий произрастания растения В ходе анализа травяного покрова на всех пробных площадях Воронцовского лесхоза и заповедника установлено, что в лесхозе на пробных площадях отмечены 6 видов травянистых, которые не были отмечены на пробных площадях в заповеднике, но все они на территории заповедника произрастают Видов, которые отмечены на пробных площадях заповедника и не шмечены на пробных площадях лесхоза в два раза больше - 12 Чем старше древостой насаждений, тем меньше в них встречается видов В возрасте насаждений 175-180 лет, количество видов во всех исследуемых условиях произрастания - практически одинаково Несмотря на проводимые в лесхозе рубки, видовое разнообразие не снижается

Подрост во всех условиях произрастания, в которых проводились исследования, представлен кленом остролистным, дубом, реже ясенем, липой, березой Преобладает повсеместно клен остролистный Чем старше возраст насаждений, тем больше в них густота подроста В свежих дубравах лесхоза и заповедника подроста больше, чем в сухих дубравах лесхоза и свежих судубравах заповедника

Подлесок на всех исследуемых объектах как в Воронцовском лесхозе, так

и в Воронежском заповеднике представлен кленом полевым, лещиной, кленом татарским и бересклетами: европейским и бородавчатым Преобладает повсеместно клен полевой, второй по количеству идет лещина, остальные виды встречаются реже Чем старше насаждения, тем реже подлесок. В сухой дубраве лесхоза он реже, чем в свежей В заповеднике подлесок в свежей дубраве гуще, чем в свежей судубраве В целом, в заповеднике подлесок незначительно гуще, чем в лесхозе

5.5 Динамика дубовых насаждений Воронцовского лесхоза на примере постоянных лесосеменных участков (ПЛСУ) и генетических резерватов

Для изучения динамики состояния дубовых насаждений Воронцовского лесхоза была использована таксационная характеристика постоянных лесосеменных участков (ПЛСУ) и генетических резерватов, сделанная в ходе проведения лесоустройств в 1990 и 2002 годах. В 1990 году площадь ПЛСУ составляла 2023,6 га После проведения обследования участков в 2002 году было установлено, что только 203 участка на общей площади 1217,7 га соответствуют своему целевому назначению. Остальные 104 участка переведены в категорию обычных насаждений Площадь генетических резерватов в 1990 году составляла 1484 га. После проведения обследования в 2002 году было установлено, что своему целевому назначению соответствуют 214 резерватов на общей площади 734,3 га Остальные 89 участков переведены в категорию обычных насаждений Причиной уменьшения площади ПЛСУ и генетических резерватов стало, главным образом, изменение подхода к оценке их состояния с целью увеличения площадей вырубки и ухудшение санитарного состояния насаждений Создание ПЛСУ и генетических резерватов, в силу их разрозненности и малой площади, не может способствовать сохранению биоразнообразия в той мере, как эту функцию выполняют особо охраняемые территории

6. Д инамика запаса и депонирование углерода в дубравах Усманского бора и

Шипова леса

6.1 Фракционная структура фитомассы и запаса углерода

ипттйлтгт тал т^л ппт^алтп л /Ктгтл« *лллг т ттпл пмс ттатттттт ттучттчгл ттптл (т тто к гттлгл X | ^ п « " V М" " ^У ¿\Л/</ХЖ1Л шиииш! «^.11X1X1 1 УЛ ХАМ Ш.ИЧ'Л V"

летние надземные части (в основном это древостой, его ветви и сучья) Доля корневой системы деревьев, с возрастом насаждений уменьшается На временных пробных площадях в дубравах Воронцовского лесхоза и Воронежского заповедника фитомасса древостоя прямо связана с запасом насаждений и зависит от условий произрастания, возраста и полноты насаждений

Сопутствующие породы в свежей дубраве Воронцовского лесхоза играют более существенную роль, чем в сухих Однако большее разнообразие древесных пород не влияет на превосходство свежей дубравы над сухой по всем показателям и по продуктивности дубового древостоя, и по объему фитомассы всех пород Фитомасса других компонентов насаждений' травяного покрова, подроста и подлеска, а также подстилки не играет существенной роли по объему содержащегося в ней углерода, хотя она корректирует общий показатель

Установлено, что в различных условиях произрастания доля древостоя в общем запасе углерода различна. В сухих дубравах Воронцовского лесхоза она составила 96,0%, свежей дубраве лесхоза - 95,7% В Воронежском заповеднике доля массы древостоя несколько меньше В свежих дубравах она составляет 90,3%, в свежей судубраве заповедника доля древостоя в запасе углерода меньше, чем в свежей дубраве заповедника (83,6%) Это связано с тем, что количество углерода в детрите в свежей судубраве заповедника составляет 16,18 тС/га На временных пробных площадях в свежей дубраве заповедника, большинство которых расположено в хозяйственной зоне, запас углерода значительно меньше - 0,82 тС/га. Количество детрита в лесхозе сопоставимо с его количеством в хозяйственной зоне заповедника в свежей дубраве лесхоза этот показатель составляет 0,82 тС/га, в сухой дубраве - 0,73 тС/га

Запас углерода в травяном покрове в сухой дубраве Воронцовского лесхоза составил от 0,06 до 0,27 тС/га, в свежих дубравах лесхоза этот показатель выше от 0,20 до 0,42 тС/га В свежих дубравах заповедника составил от 0,23 до 0,53 тС/га, а в свежих судубравах - от 0,34 до 0,72 тС/га При этом на всех объектах видна тенденция к снижению запаса углерода в травяном покрове с увеличением возраста В заповеднике фитомасса травяного покрова больше, чем в лесхозе

Запас углерода в подлеске и подросте в сухой дубраве лесхоза сильно связан с возрастом насаждения- на объектах 85-90-летнего возраста он составляет 0,71-0,98 тС/га, а в 180-летнем возрасте от 0,24 до 0,29 тС/га В свежей дубраве лесхоза запас углерода в подлеске и подросте значительно больше, чем в сухой. В 80-85-летнем возрасте он составляет 0,99-1,09 тС/га, а в возрасте 180 лет от 0,60 до 0,82 тС/га Динамика запаса углерода в подлеске и подросте заповедника представляет несколько иную картину В возрасте 90 лет - от 1,20 до 1,37 тС/га, в возрасте 125 лет - от 0,73 до 0,86 тС/га, в возрасте 175 лет - от 0,82 до 1,05 тС/га В свежей судубраве заповедника подроста и подлеска меньше, чем в каком-либо типе условий произрастания и в заповеднике, и в лесхозе в насаждениях с возрастом древостоя 85-90 лет запас углерода колеблется от 0,75 до 0,95 тС/га, а в старовозрастных насаждениях 175 лет от 0,27 до 0,36 тС/га

6.2 Динамика запаса и депонирования углерода

Данные в возрасте от 80-90 лет и старше рассчитаны по материалам ВПП, в возрасте от 20 до 60 лет - с применением таблиц хода роста насаждений.

До возраста 80-90 лет, наблюдается незначительное превосходство по запасу углерода в дубравах Усманского бора. В возрасте 80-90 лет средний запас углерода в дубравах Шипова леса и Усманского бора отличается несущественно. несколько выше он в свежей дубраве Шипова леса, затем идут дубравы заповедника и меньше, чем в других условиях этот показатель в сухой дубраве Шипова леса (табл. 5)

Таблица 5 - Динамика запаса и депонирование углерода на пробных площадях в Воронцовском лесхозе и Воронежском заповеднике

Возраст Дубравы сухие лесхоза Д1 Дубравы свежие лесхоза Дг Дубравы свежие заповедника Дг Судубравы свежие заповедника С2Д

Запас углерода, тС/га

20 7,50 8,37 8,94 8,66

30 15,00 16,73 17,89 17,02

40 34,91 38,66 41,26 39,52

50 56,83 62,60 66,36 63,76

60 75,59 83,38 88,28 85,11

80-90 101,75 109,18 106,62 106,26

110-130 127,65 128,67 111,00 128,42

175-180 146,96 164,99 98,30 106,33

Среднее депонирование углерода, тС/га в год

20 0,38 0,42 0,45 0,43

30 0,50 0,56 0,60 0,57

40 0,87 0,97 1,03 _ 0,99

50 1,14 1,25 1,33 1,28

60 1,26 1,39 1,47 1,42

80-90 1,20 1,28 1,25 1,25

110-130 1,06 1,07 0,93 1,07

175-180 0,82 0,92 0,56 0,61

Текущее депонирование углеро да, тС/га в год

20 0,75 0,84 0,90 0,84

30 1,99 2,19 2,34 2,25

40 2,19 2,39 2,51 2,42

50 1,88 2,08 2,19 2,14

60 1,31 1,29 0,92 1,06

80-90 120 1,36 1,18 1,18

110-130 0,65 0,49 0,13 0,63

175-180 0,35 0,61 -0,25 -0,44

Превышение запаса углерода в свежей судубраве над свежей дубравой

гг«от/игягггалтуст пла л^ч ат/тч т лпам^отт ттхг£лг\ОТ>т т

находятся в хозяйственной зоне и в них ведется уборка детрита, а в зоне абсолютного покоя заповедника (условия С2Д) детрит сохраняется годами

Существенное отличие между заповедником и Воронцовским лесхозом по запасу углерода в том, что в условиях Шипова леса запас углерода возрастает до 175-180 летнего возраста, в условиях Усманского бора, в заповеднике, в возрасте 115-130 лет средний запас углерода начинает снижаться (рис 2) Увеличение запаса углерода в указанном возрасте происходит в Шиповом лесу по двум причинам во-первых, дуб здесь продолжает развитие до 180-летнго возраста, во-вторых, отпад деревьев идет в меньшем количестве, чем в Усманском бору

В Шиповом лесу и в Усманском бору среднее депонирование углерода возрастает во всех условиях произрастания до 60 лет Текущее депонирование

углерода, также во всех условиях произрастания, достигает максимальной величины в возрасте 40 лет.

С 2

я

о а

30 40 50 60 80-90

Возраст насаждений, лет

115-130 175-180

—Д1лесхоз - Д2 заповедник

-Д2лесхоз ■х--- С2Д заповедник

180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

Рисунок 2 -Динамика запаса углерода

В возрасте 180 лет в лесхозе запас углерода в насаждениях продолжает увеличиваться. Текущее депонирование углерода в свежей дубраве составляет 0,61 тС/га. В сухой дубраве - 0,35 тС/га. В 175-летнем возрасте в заповеднике текущее депонирование углерода прекращается. Ранее накопленный углерод сохраняется в других депо, а в живом покрове депонирование не происходит (рис. 3).

Возраст, лет

-Д1 лесхоз —а—Д2лесхоз

-Д2 заповедник ---х--- С2Д заповедник

Рисунок 3 - Динамика текущего депонирования углерода

6.3 Запас углерода в почвах

Величина гумусового горизонта в экотопах Шипова леса и Усманского бора различается существенно. Шипов лес расположен на различной мощности черноземах По окраинам лесного массива черноземы богаче, в центре, в большинстве среднемощные, чередующиеся в зависимости от рельефа с достаточно мощными черноземами. Свежие дубравы, в которых заложены ВПП, в большинстве своем расположены на мощных черноземах, темно-коричневых суглинистых почвах на глубоких лессовидных отложениях Для древесной растительности это очень богатые почвы Мощность гумусового горизонта здесь на разных разрезах от 55 см до 1,0 м Средняя мощность по всем объектам - 75,0 см

Объекты исследований, расположенные в сухих дубравах Шипова леса расположены на менее богатых почвах Осоково-снытевые насаждения находятся на среднемощных черноземах, коричневых суглинистых почвах на глубоких лессовидных отложениях Мощность гумусового горизонта здесь меньше, чем в свежих дубравах. Она колеблется от 35 до 60 см Средняя мощность гумусового горизонта по всем ВПП - 45,2 см

В Усманском бору почвенные условия значительно уступают условиям Шипова леса Мощность гумусового горизонта в преобладающих серых лесных почвах невелика В наиболее распространенных осоково-снытевых свежих су-дубравах, гумусовый горизонт составляет от 12 до 28 см В свежих снытевых дубравах почвы имеют два темноокрашенных гумусовых горизонта" помимо верхнего, расположен еще один слой под небольшой песчаной прослойкой Мощность этих горизонтов составляет 58-63 см

Процент содержания гумуса и процент содержания углерода в черноземах Шипова леса значительно (5олыле, чем в серых лесных почвах Усманского бора (табл 6)

Таблица 6 - Запас углерода в почвах

Показатели Тип лесорастительных условий

Воронцовский лесхоз Воронежский заповедник

Л Д2 Д2 с2д

Мощиисль гумусового горизонта, см 45,2 75,0 61,9 17,4

Плотность почвы, г/см3 0,95 1,03 0,88 0,94

Процент содержания гумуса в почве 7,1 8,0 3,1 3,8

Запас гумуса, т/га 304,87 618,0 168,86 62,15

Процент содержания углерода в гумусе 36,7 42,0 28,0 26,0

Запас углерода т/га 111,89 259,56 47,28 16,16

Общий запас углерода в исследуемых экотопах включает в себя запас углерода в фитомассе, детрите, подстилке насаждений, а также в почвах

Преимущество свежих дубрав Шипова леса по запасу углерода в наземной части насаждения обусловлено богатством почв Сухие дубравы Шипова леса, значительно менее продуктивны по запасу углерода, чем свежие дубравы в этом же лесном массиве, однако, они продуктивнее экотопов Усманского бора Особенно ярко это подтверждает более высокий запас углерода в почвах (табл 7)

Таблица 7 - Средний запас углерода в экотопах Шипова леса и Усманского бора

Средний запас уг- Наименование экотопа

лерода Сухая дубрава Свежая дубрава Свежая дубрава Свежая судуб-

Шипова леса Шипова леса заповедника рава заповед-

ника

В фитомассе, дет-

рите и подстилке, 125.45 134,28 105.31 113.67

тС/га, /% 52,9 34 1 69,0 87,6

В почве, тС/га, /% 111.89 259,56 47,28 16.16

47,1 65,5 31,0 12,4

Всего в экотопе, 237.34 393,84 152,59 129.83

тС/га,/% 100 100 100 100

ВЫВОДЫ

1 На территории Воронежского заповедника, где не проводятся рубки и посадка насаждений с 1954 года, площадь ценных в хозяйственном отношении древесных пород с этого времени не снизилась.

2 Во всех трех объектах исследования Воронцовском и Воронежском лесхозах и Воронежском биосферном государственном заповеднике, в последние двадцать лет идет увеличение площади старовозрастных дубрав

3 Сравнительный анализ показал, что средний запас дуба в Воронцовском лесхозе больше, чем в Воронежском заповеднике, несмотря на проведение в лесхозе различных рубок Паииолее продуктивными из анализируемых насаждений являются свежие дубравы Воронцовского лесхоза (Шипов лес)

4 Динамика продуктивности дубрав Шипова леса показывает, что увеличение запаса древостоя продолжается после 150 лет, следовательно проводить рубки обновления целесообразно после указанного возраста

5 Видовое разнообразие древостоя и травянистого покрова в дубравах заповедника и Воронцовского лесхоза отличаются несущественно (в условиях СгД (Воронежский заповедник) на 3-4 вида травянистых больше, чем в остальных условиях произрастания как заповедника, так и в Воронцовского лесхоза) Несмотря на проведение различных видов рубок в лесхозе, количество видов травянистых растений не снижается Следует отметить, что видовое разнообразие снижается с увеличением возраста и в Усманском бору, и в Шиповом лесу

Наоборот, количество подроста, самосева и всходов с возрастом во всех изученных дубравах - увеличивается Во всех условиях произрастания дубрав преобладающим видом в подросте является клен остролистный

6 В Воронцовском лесхозе запас углерода в фитомассе насаждений больше, чем в насаждениях Воронежского заповедника В Воронцовском лесхозе запас углерода в свежих дубравах - 134,28 тС/га, в сухих - 125,45 тС/га. В заповеднике запас углерода в свежих судубравах - 113,67 тС/га, в свежих дубравах- 105,31 тС/га.

7. Наибольшее среднее годичное депонирование углерода, во всех условиях произрастания, где проведены исследования, происходит в возрасте 60 лет В Воронцовском лесхозе в свежих дубравах - 1,39 тС/га, в сухих - 1,26 тС/га, в Воронежском заповеднике в свежих дубравах - 1,47 тС/га, в свежих судубравах -1,42 тС/га

8 В зоне абсолютного покоя заповедника, где не убирается валеж, запас углерода в детрите в 19 раз больше, чем в лесхозе и в хозяйственной зоне заповедника и это существенно отражается на общем запасе углерода в наземной части насаждений

9. Текущее депонирование углерода в дубравах Шипова леса продолжается после 150 лет, а в Воронежском заповеднике к указанному возрасту прекращается. В Шиповом лесу в возрасте дуба 180 лег в свежих дубравах - 0,61 тС/га, в сухих - 0,35 тС/га, в Воронежском заповеднике (Усманский бор) - отрицательные величины

10 Максимальное текущее депонирование во всех изученных дубравах происходит в возрасте 40 лет. В Воронцовском лесхозе в свежих дубравах -2,39 тС/га, в сухих - 2,19 тС/га, в Воронежском заповеднике в свежих дубравах - 2,51 тС/га, в свежих судубравах - 2,42 тС/га.

11. Доля запаса углерода в почвах по отношению к запасу углерода в эко-топах в целом в Шиповом лесу значительно больше, чем в Усманском бору. В сухих дубравах Шипова леса она составляет 47,1%, в свежих - 65,5% В свежих дубравах Усманского бора - 31,0%, в свежих судубравах - 12,4%.

12 Учитывая, что обновление посадкой обедняет возрастную структуру и породный состав дубрав, в Шиповом лесу необходимо разработать способы содействия естественному возобновлению дуба и проводить только выборочные рубки

Работы, опубликованные в изданиях перечня ВАК РФ:

1. Таранков, В.И. Динамика возрастной структуры дубрав Воронежской области [Текст] / В.И Таранков, А И. Шишкин // Вестник ВГУ серия География. Геоэкология. 2007, № 1, Воронеж. ВГУ - 2007. - С 78-83.

Материалы конференций и совещаний:

2 Таранков, В.И Фиторазнообразие в дубравах Воронцовского лесхоза и Воронежского заповедника [Текст] / В И Таранков А.И Шишкин // Сборник статей по материалам междун науч -практ. конф. - Воронеж - ВГЛТА -2006 -С 226-230.

3 Шишкин, А И Основные направления научно-исследовательских работ лесной опытной станции в Бузулукском бору [Текст] / А.И Шишкин // Проблемы регионального природоведения. Тез. докл. науч практ конф.. Самара изд-во ИПЦ «Самеко» - 1993. - С. 64-65

4. Шишкин, А И Динамика породного состава и возрастной структуры древесной растительности Воронежского заповедника и Воронежского мехлес-хоза [Текст] / А И Шишкин // Труды Воронеж биосфер гос зап-ка Выпуск XXIII «Развитие природных комплексов Усмань-Воронежских лесов на заповедной и антропогенной территориях - 1997 - С. 32-38

5 Шишкин, А.И Динамика состояния постоянных лесосеменных участков и генетических резерватов Воронцовского лесхоза [Текст] / А.И Шишкин И Оптимизация ландшафтов зональных и нарушенных земель Материалы все-рос. науч -практ конф. ВГЛТА Воронеж ВГУ - 2005 - С 248-252

6 Шишкин, А И. Разнообразие травяного покрова в дубравах Воронежского заповедника [Текст] / А И. Шишкин // Проблемы ускоренного воспроизводства и комплексного использования лесных ресурсов Материалы между-нар научн - практ конф. Воронеж ВГЛТА -2006 - С.263-267.

7 Шишкин, А И Динамика породного состава лесных насаждений Воронежского государственного биосферного заповедника и Воронцовского лесхоза [Текст] / А И Шишкин // Проблемы деградации дубрав и современные системы ведения лесного хозяйства в них Материалы науч.-практ Семинара 28-30 марта 2007 г. Воронеж. ВГЛТА - 2007 - С. 316-320

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями, просим присылать по адресу: 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева 8, ВГЛТА, Ученому секретарю. Факс: 8(4732) - 53-84-61

Отпечатано в типографии Воронежский ЦНТИ 394730, г. Воронеж, пр Революции, 30

Бумага офсетная Уел пл 0,93

Ризография Тираж 100 экз

Формат 60x84 1/16 Заказ 1652

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Шишкин, Александр Иванович

Введение

Глава 1 Состояние Шипова леса и Усманского бора

1.1 Состояние дубрав лесостепи

1.2 Биологическое разнообразие лесных экосистем

1.3 Углеродный баланс лесных экосистем

1.4 Динамика породного состава лесных насаждений

1.5 Динамика возрастной структуры дубрав

Глава 2 Почвенно-климатические условия, объекты и методика исследований

2.1 Характеристика гидрологических и почвенных условий Шипова леса и Усманского бора

2.2 Ботанико-географическая характеристика

2.3 Методика работ. Описание объектов

Глава 3 Динамика основных таксационных показателей и фиторазнообразие в дубравах Шипова леса и Усманского бора

3.1 Характеристика временных пробных площадей

3.2 Динамика основных таксационных показателей

3.2.1 Динамика диаметров

3.2.2 Динамика высот

3.2.3 Динамика полноты насаждений

3.2.4 Динамика запасов дуба

3.3 Статистический анализ таксационных показателей

3.4 Фиторазнообразие в дубравах Воронцовского лесхоза и Воронежского заповедника

3.5 Динамика дубовых насаждений Воронцовского лесхоза на примере постоянных лесосеменных участков (ПЛСУ) и генетических резерватов

Глава 4 Динамика запаса и депонирование углерода в дубравах Шипова леса и Усманского бора

4.1 Фракционная структура фитомассы и запаса углерода

4.2 Динамика запаса и депонирование углерода

4.3 Запас углерода в почвах

Глава 5 Влияние дубрав на прилегающие агроэкосистемы

5.1 Почвоформирующая и противоэрозионная роль дубрав

5.2 Влияние дубрав на климатические условия прилегающих агроэкосистем

5.3 Воздействие дубрав на циклы биогенных элементов агроценозов

Выводы

Список используемой литературы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Особенности структурно-функциональной организации дубрав Центральной лесостепи и их влияние на прилегающие агроэкосистемы"

Актуальность темы. Проблема сохранения биологического разнообразия является одной из важнейших составляющих в сохранении экологического равновесия. Биооразпообразие является основой жизни на Земле. Мониторинг видового разнообразия и оценка факторов, влияющих на процессы в экосистемах, становятся первостепенными задачами.

Интенсивная хозяйственная деятельность приводит к катастрофическому сокращению числа видов и целых экосистем. Во многом этот процесс определяется климатическими факторами, на которые деятельность человека влияет с каждым годом всё больше. К одной из основных причин, вызывающих изменение климата относят повышение концентрации парниковых газов в атмосфере.

Лесные экосистемы выполняют многие средообразующие, биосферные функции, обеспечивающие стабилизацию балансов кислорода и углерода, поддержание равномерного гидрологического режима, уменьшение техногенного загрязнения атмосферы.

Лесам принадлежит важная роль в глобальном депонировании углерода. Повышение продуктивности и устойчивости насаждений способствует оптимизации углеродного баланса, следовательно, и процесса поглощения лесами углекислого газа и выделения кислорода (Киотский протокол). Влияние антропогенных факторов на динамику лесных экосистем, мониторинг и оценка их состояния, представляют собой задачу первостепенной важности в условиях лесостепи, где лесные острова играют средообразующую роль. Анализ современного состояния невозможен без изучения истории дубрав, формирования древостоев, характера, динамики и объема дубового лесопользования, смены пород в лесах.

В условиях малой лесистости, дубравы являются особенно ценными, ландшафтообразующими насаждениями. Разнообразие природных и антропогенных условий, определят структурно-функциональные особенности дубрав Центральной лесостепи. Такие структурные элементы, как биоразнообразие, динамика возрастной структуры, динамика породного состава, все таксационные характеристики (полнота древостоя, средняя высота, средний диаметр, запас древостоя, фитомасса — определяют устойчивость насаждений. Из функциональных элементов рассматривается углерододепонирующая функция (основа биологической продуктивности).

Как и все эволюционные процессы, изучение динамики лесных экосистем требует охвата значительных по времени периодов. Анализ современного состояния невозможен без изучения истории дубрав, формирования древостоев, характера, динамики и объема дубового лесопользования, смены пород в лесах.

Усыхание дубрав на современном этапе остановить сложно. Все сводится к улучшению санитарного состояния древостоев. Поиск основ создания продуктивных, качественных и устойчивых к факторам среды насаждений должен сопровождаться резервированием имеющихся естественных участков дубрав в виде особо охраняемых зон или резерватов сохранения генофонда. В связи с этим анализ динамики насаждений с различным режимом лесопользования - как заповедного, так и режима интенсивного хозяйствования, необходим для определения оптимальных форм.

Многие последствия антропогенной деятельности ещё до конца не выяснены, поэтому необходимо принятие мер и переход к комплексному подходу пользования лесными богатствами. В большинстве случаев полезность леса как составляющей экологической стабильности перевешивает полезность от получения древесины.

Цель и задачи исследований. Цель работы заключается в изучении структурных особенностей и антропогенной динамики углеродного цикла дубрав Центральной лесостепи на примере Шилова леса (Воронцовское лесничество) и Усманского бора (Воронежский биосферный государственный заповедник и Воронежское лесничество).

Задачи исследования:

- изучение многолетней динамики породного состава и возрастной структуры древостоев; сравнительный анализ основных таксационных показателей в различных условиях произрастания дуба;

- характеристика видового фиторазнообразия в различных условиях произрастания и антропогенного воздействия;

- оценка первичной продуктивности дубрав;

- изучение динамики углеродного цикла насаждений;

- изучение влияния дубрав на функции и продуктивность агроэкосистем.

Научная новизна. Получены данные об основных тенденциях состояния дубрав в условиях лесхозов и заповедника. Изучена динамика породного состава дубрав в Шиповом лесу и Усманском бору. Впервые изучен запас и депонирование углерода на территории Воронежского биосферного государственного заповедника и в Шиповом лесу. Впервые изучена роль гумуса почв в накоплении углерода и продуктивности насаждений. Установлено положительное воздействие дубрав на климатический режим и циклы биогенных элементов агроэкосистем.

Практическая значимость. Материалы исследований могут использоваться при организации ведения лесного хозяйства в дубравах, в частности при планировании рубок ухода, переформирования и обновления, направленных на более интенсивное накопление углерода, использование углерододепонирующих функций и сохранение биоразнообразия. При планировании полезащитных лесонасаждений в агроландшафтах. Также, данные исследования могут использоваться при выделении особо охраняемых территорий в Шиповом лесу. Полученные данные пригодны для ведения лесного кадастра и мониторинга в дубовых лесах Центральной лесостепи.

Обоснованность результатов исследований. Обоснованность выводов диссертационной работы обеспечивается большим объемом фактических материалов, полученных при полевых исследованиях. Данные обрабатывались методом математической статистики с использованием программ Microsoft Office 2003 для персонального компьютера.

На защиту выносятся:

1. Динамика породного состава и видовое разнообразие дубрав Шилова леса и Усманского бора.

2. Возрастная структура и продуктивность дубовых древостоев в различных условиях произрастания.

3. Динамика депонирования углерода в различных условиях произрастания и антропогенного воздействия.

4. Дубравы существенно изменяют климатический режим и циклы биогенных элементов в агроценозах.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научно-практических конференциях:

1.) Научно-практическая конференция «Проблемы регионального природоведения». Самара, 1993;

2.) Научно-практическая конференция «Развитие природных комплексов Усмань-Воронежских лесов на заповедной и антропогенной территориях». Воронежский биосферный государственный заповедник, 1997;

3.) Всероссийская научно-практическая конференция «Оптимизация ландшафтов зональных и нарушенных земель». Воронеж, 2005;

4.) Международная научно-практическая конференция «Проблемы ускоренного воспроизводства и комплексного использования лесных ресурсов». Воронеж, 2006;

5.) Научно-практический семинар «Проблемы деградации дубрав и современные системы ведения лесного хозяйства в них». Воронеж, 2007.

Личный вклад. Автором разработаны программа и методика исследований, выбраны объекты, собран, обработан и проанализирован материал, написана диссертация.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, одна из которых в издании, включенном в перечень требуемых ВАК.

Структура и объем рукописи. Диссертация изложена на 218 страницах, состоит из введения, шести глав, выводов, и двух приложений на 33 страницах. Исследования иллюстрированы 45 рисунками и 39 таблицами. Список литературы включает 141 наименование, из которых 22 на иностранных языках.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Шишкин, Александр Иванович

выводы

1. На территории Воронежского заповедника, где не проводятся рубки и посадка насаждений с 1954 года, площадь ценных в хозяйственном отношении древесных пород с этого времени не снизилась.

2. Во всех трех объектах исследования: Воронцовском и Воронежском лесничествах и Воронежском биосферном государственном заповеднике, в последние двадцать лет идет увеличение площади старовозрастных дубрав.

3. Динамика продуктивности дубрав Шилова леса показывает, что увеличение запаса древостоя продолжается после 150 лет, следовательно, проводить рубки обновления целесообразно после указанного возраста.

4. Видовое разнообразие древостоя и травянистого покрова в дубравах заповедника и Воронцовского лесничества отличаются несущественно. Несмотря на проведение различных видов рубок в лесничестве, количество видов травянистых растений не снижается. Видовое разнообразие снижается с увеличением возраста и в Усманском бору, и в Шиповом лесу. Наоборот, количество подроста, самосева и всходов с возрастом во всех изученных дубравах - увеличивается. Во всех условиях произрастания дубрав преобладающим видом в подросте является клен остролистный.

5. В Воронцовском лесничестве запас углерода в фитомассе насаждений (в свежих дубравах — 134,28 тС/га, в сухих - 125,45 тС/га), больше, чем в насаждениях Воронежского заповедника (в свежих судубравах

- 113,67 тС/га, в свежих дубравах - 105,31 тС/га).

6. Депонирование углерода в дубравах Шилова леса продолжается после 150 лет, а в Воронежском заповеднике к указанному возрасту прекращается. В Шиповом лесу в возрасте дуба 180 лет: в свежих дубравах — 0,61 тС/га, в сухих — 0,35 тС/га; в Воронежском заповеднике (Усманский бор) отрицательные величины.

7. Максимальное текущее депонирование во всех изученных дубравах происходит в возрасте 40 лет. В Воронцовском лесничестве в свежих дубравах - 2,39 тС/га, в сухих — 2,19 тС/га, в Воронежском заповеднике в свежих дубравах - 2,51 тС/га, в свежих судубравах — 2,42 тС/га.

8. Коэффициент увлажнения выше на полях, расположенных возле дубовых насаждений. На расстоянии до 200 м от леса коэффициент увлажнения составляет 1,0 -1,2; на расстоянии до 500 м — 0,8-0,9.

9. Содержание азота, фосфора и калия в почвах, прилегающих к дубравам на расстоянии до 200 м, выше, чем на расстоянии более 200 м (азот на расстоянии 100 м от дубового насаждения составляет 9890 кг/га, на расстоянии 200 м - 8901 кг/га, на расстоянии 300 м — 8010,9 кг/га; фосфор на расстоянии 100 м от дубового насаждения составляет 172 мг Р2О3 /100 г почвы, на расстоянии 200 м — 163,4 мг Р2О3 /100 г почвы, на расстоянии 300 м - 154,8 мг Р2О3 /100 г почвы; калия (К20) на расстоянии до 100 м от дубового насаждения содержится 78 т/га, на расстоянии 200 м — 76 т/га и на расстоянии до 300 м — 64 т/га).

10. Создание дубовых полезащитных лесных полос и проивоэрозионных насаждений способствует сохранению плодородия почв и поддержанию углеродного баланса в условиях лесостепных ландшафтов.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Проводить рубки обновления и реформирования в Шиповом лесу после 150 лет.

2. При реконструкции лесных полос, предпочтение необходимо отдавать дубу черешчатому.

3. На малопригодных для сельскохозяйственного производства участках создавать лесные урочища с преобладанием дуба в составе насаждений.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата сельскохозяйственных наук, Шишкин, Александр Иванович, Воронеж

1. Алексеев, Ю.Е. Деревья и кустарники Текст. / Ю.Е. Алексеев. М.: ABF, 1997.- 592 с.

2. Алексеева, B.C. Влияние режима заповедности на формирование древостоев Окского заповедника Текст. / B.C. Алексеева // Многолетняя динамика природных объектов Окского заповедника. — Москва, 1990. — С. 4052.

3. Артюховский, А.К. Лесные биогеоценозы зеленой зоны Воронежа и берегов Воронежского водохранилища Текст. / А.К. Артюховский, А.Д. Лозовой, В.Б. Лукьянец, Воронеж: ВГУ, 1985. — 136 с.

4. Аткин, А.С. Определение массы опада в лесных сообществах Текст. /А.С. Аткин, В.Д. Стаканов // Лесн. хоз-во. 1996. № 2. - С. 44-45.

5. Ащеулов, Д.И. Об усыхании дубрав Хоперского заповедника Текст. / Д.И.Ащеулов, В.И. Таранков //Проблемы изучения и охраны заповеди. Природн. Комплексов: Материалы науч. Конф., посвящ. 60-летию Хоперского заповедника, 1995. -Воронеж: ВГУ, 1995. С. 30-32.

6. Ащеулов, Д.И. Влияние тепла и осадков на рост феноразновидностей дуба черешчатого Текст. / Д.И. Ащеулов // Материалы межвузовской научно-практической конференции, посвященной 70-летию ВГЛТА. Воронеж: ВГЛТА, 2000. - С. 76-78.

7. Базилевич, Н.И. Биологическая продуктивность экосистем Северной Евразии Текст. / Н.И. Базилевич. М.: Наука, 1993. - 293 с.

8. Белов, С.В. Количественная оценка гигиенической роли леса и нормы лесов зеленых зон Текст. /С.В. Белов, Л.: ЛенНИИЛХ, 1964. - 65 с.

9. Белов, С.В. Лесоводство : учеб. Пособие Текст. / С.В. Белов. Л.: ЛТА, 1976.-С. 223.

10. Битвинскас, Т.Т. Дендроклиматические исследования Текст. / Т.Т. Битвинскас. Л. Гидрометеоиздат, 1974. - 172 с.

11. Битвинскас, Т.Т. Опыт использования реперной системы солнечной активности для изучения закономерностей изменчивости радиального приростадеревьев Текст. / Т. Т. Битвинскас // Дендрохронология и дендроклиматология. Новосибирск: Наука, 1986.-С. 174-179.

12. Бугаев, В.А. Дубравы ЦЧР и меры по их улучшению Текст. / В.А. Бугаев // Лесн. хоз-во. 1992. - №4. - С. 7 - 10.

13. Бугаев, В.А. Продуктивность лесов первой и второй групп Текст. / В.А. Бугаев, В.Д. Новосельцев. М.: Лесн. пром -ть, 1971. — 88с.

14. Вихров, В.Е. Динамика вегетационного прироста рано и позднораспускающихся фирм в связи с условиями произрастания Текст. / В.Е. Вихров, Е.И. Енькова // Тр. ин-та леса АН СССР. 1953. т. 9. - С. 5-28.

15. Вомперский, С.Е. Биосферное значение болот в углеродном цикле Текст. / С.Е. Вомперский // Природа. 1994. № 7. - С. 44-50.

16. Вомперский, С.Э. Принципы оценки депонирования углерода болотами Текст. / С.Э. Вомперский // Лесоведение.-1995 №5 -С.21-27.

17. Горышина, Т.К. Экология растений Текст. / Т.К. Горышина. М.: Высшая школа, 1979. - 368 с.

18. Громцев, А.Н. Ландшафтный подход к оценке биоразнообразия Текст. / А.Н. Громцев // Биологическое разнообразие лесных экосистем. Матер, всерос. совещ. — М. — 1995. -С. 16-19.

19. Другова, Н.А. Климатические условия Воронежской области Текст. / Н.А. Другова, Воронеж, обл. кн. Изд-во, 1935. 47 с.

20. Дылис, Н.В. Основы биогеоценологии Текст. / Н.В. Дылис. — Изд-во МГУ, 1978.-152 с.

21. Дылис Н.В. Структура лесного биогеоценоза Текст. / Н.В. Дылис. -М.: Наука, 1979.-55с.

22. Ерешкин, В.Н. Роль лесов в изменении содержания углерода в атмосфере Текст. / В.Н. Ерешкин // Динамика лесистости малолесных районов Европейской части России. Проблемы и перспективы. — Воронеж, 2003. — С. 7172.

23. Заварзин, Г.А. Цикл углерода в природных экосистемах России Текст. / Г.А. Заварзин // Природа. 1994. - № 7 - С. 15-18.

24. Замолодчиков, Д.Г. Определение запасов углерода по зависимым от возраста насаждений конверсионно-объемным коэффициентам Текст. / Д.Г. Замолодчиков, А.И. Уткин, Г.Н. Коровин // Лесоведение. 1998. - № 3. - С.84-92.

25. Замолодчиков, Д.Г. Система конверсионных отношений для расчета чистой первичной продукции лесных экосистем по запасам насаждений Текст. / Д.Г. Замолодчиков, А.И. Уткин // Лесоведение.-2000.-№ 6.-С.54-63.

26. Зонн, С.В. Влияние леса на почвы Текст. / С.В. Зонн. Изд-во АН СССР, 1954.- 160 с.

27. Зонн, С.В. Современные проблемы генезиса и географии почв Текст. / С.В. Зонн. М.: Наука, 1983.- 168 с.

28. Иевлев, В.В. Формы дуба черешчатого по коре Текст. / В.В. Иевлев // Тр. Воронежск. гос. заповедника. Воронеж, 1972. - Вып. 18. - С. 54-64.

29. Инишева, Л.И. Элементы углеродного баланса олиготрофных болот Текст. /Л.И. Инишева, Е.А. Головацкая // Экология. 2002. - № 4. - С. 11-13.

30. Иноземцев, В.Л. Кризис Киотских соглашений и проблема глобального потепления климата Текст. / В.Л. Иноземцев // Природа. — 2002. -№ 1. С. 20-29.

31. Инструкция по проведению лесоустройства в едином государственном лесном фонде СССР. М.: Наука, 1986.- 156 с.

32. Исаев, А.С. Углерод в лесных экосистемах Текст. / А.С. Исаев // Природа. 1994. - № 7. -С. 18-21.

33. Исаев, А.С. Экологические проблемы поглощения углекислого газа посредством лесовосстановления в России: Аналитический обзор Текст. / А.С.Исаев, Г.Н. Коровин, В.И. Сухих М., 1995.- 155с.

34. Исаев, А.С. Биологическое разнообразие лесов России Текст. / А.С. Исаев, Л.М. Носова, Ю.Г. Пузанченко // Биологическое разнообразие лесных экосистем : материалы всерос. совещ., Москва, ноябрь, 1995. М., 1995. - С. 310.

35. Исаев, А.С. Актуальные проблемы лесной политики России Текст. / А.С. Исаев, Г.Н. Коровин // Лесное хозяйство.-2001. №3.-С.9-12.

36. Караванская, Н.В. Биоразнообразие и потоки углерода в дубравах Центральной лесостепи: дис. канд. с.-х. наук : 03.00.16: защищена 02.06.2005 Текст. / Н.В. Караванская. — Воронеж, 2005. — 150 с.

37. Карпов, В.Г. Взаимные отношения между растениями как фактор динамики лесного биогеоценоза Текст. / В.Г. Карпов // Лесоведение. 1967. -№ 6. С. 23 - 24.

38. Климат Воронежа: Справочник Текст. / Под редакцией Ц.А. Швер, С.А. Павлова. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 104 с.

39. Климат и погода ЦЧО Текст. / С.И. Костин, А.П. Колова, B.C. Покровская, под ред. Е.В. Мальченко. — Воронеж: Коммуна, 1932. 78 с.

40. Кобак, К.И. Биотические компоненты углеродного цикла Текст. / К.И. Кобак. Л., 1988. - 248 с.

41. Кобак, К.И. Роль лесов в изменении содержания углерода в атмосфере Текст. / К.И. Кобак, Ю.А. Кукуев, Р.Ф. Трейфельд // Лесн. хоз-во. 1999. - № 2.-С. 43-45.

42. Комин, Г.Е. Лесоведение и дендрохронология Текст. / Г.Е. Комин // Лесоведение. 1968. -№ 4 - с. 78-86.

43. Комиссаров, Д.А. Об учете поглощения углекислого газа и выделения кислорода Текст. / Д.А. комиссаров// Лесн. хоз.-во. 1965. - №1. - С. 51-54.

44. Корнаковский, Г.А. О возобновлении дубовых насаждений в Теллермановской роще Текст. / Г.А. Корнаковский // Лесопромышленный вестник С-Пб, 1904.-№43,44,46. -С.649-707.

45. Костин, С.И. Влияние осадков на прирост раннегог и позднего дуба Текст. / С.И. Костин // Лесоведение. 1968. - № 2. - С. 80-83.

46. Курбанов, Э.А. Углерододепонирующие насаждения Киотского протокола Текст. / Э.А. Курбанов. — Марийский государственный технический университет. -Йошкар-Ола, 2007. 184 с.

47. Ловелиус, Н.В. Изменчивость прироста деревьев. Дендроиндикация природных процессов и антропогенных воздействий Текст. / Н.В. Ловелиус. -Л.:Наука, 1979. -С.75-89.

48. Лозовой, А.Д. Лесная вспомогательная книжка Воронеж Текст. / А.Д. Лозовой; ВГЛТА. Воронеж, 1996. - 391 с.

49. Лозовой, А.Д. Леса ЦЧР на пороге XXI века Текст. / А.Д. Лозовой, В.В. Успенский, А.Н. Смольянов, Д.И. Ащеулов // Вестник ЦентральноЧерноземного регион, отделен, наук о лесе АЕН ВГЛТА. Воронеж, 1998. -Вып.1. - С. 62-69.

50. Лукьянец, В.Б. Внутривидовая изменчивость дуба черешчатого в центральной лесостепи Текст. / В.Б. Лукьянец. — Воронеж: Изд-во ВГУ, 1979. -212с.

51. Макаревский, М.Ф. Запасы и баланс органического углерода в лесных и болотных биогеоценозах Карелии Текст. / М.Ф. Макаревский // Экология. -№3.-1991.-С. 3-10.

52. Маликов, А.Б. Дендроклиматические аспекты состояния дубрав Воронежской области: дис. канд. с.-х. наук : 03.00.16 : защищена 02.06.2000 Текст. / А.Б. Маликов. Воронеж, 2000. - 169 с.

53. Мамаев, С.А. Использование методов фенетики при изучении популяционной структуры и сохранения генофонда у видов древесных растений Текст. / С.А. Мамаев, А.К. Махнев // Фенетика природных популяций. М. 1988. - С. 92-99.

54. Мартыненко, С.Н. Депонирование углерода нагорными дубравами Воронежской области Текст. / С.Н. Мартыненко // Актуальные проблемы лесного комплекса : сб. науч. Тр. / БГИТА. Брянск, 2004. - С. 97-99.

55. Матвеев, С.М. Дендроиндикация динамики состояния сосновых насаждений Центральной лесостепи Текст. / С.М. Матвеев; ВГУ, 2003.-272 с.

56. Мелехов, И.С. Лесоводство: учеб. Текст. / И.С. Мелехов.- М.: Агропромиздат, 1989. 302 с.

57. Миленин, А.И. Экологические особенности фенологических разновидностей дуба черешчатого в условиях ЦЧР: дис. канд. с.-х. наук: защищена 28.11.1997 Текст. / А.И. Миленин. Воронеж, 1997. -222 с.

58. Моисеев, И.А. Лесной сектор и лесное хозяйство: проблемы и альтернативы их решения Текст. / И.А. Моисеев. Лесное хозяйство. -2003. -№1. С.5-10.

59. Мокроносов, А.Т. Фотосинтез и изменение содержания С02 в атмосфере Текст. / А.Т. Мокроносов // Природа. 1994. - № 7. - С. 25-27.

60. Молчанов, А.А. Лес и климат Текст. / А.А. Молчанов. Изд-во АН СССР, 1961.-279 с.

61. Молчанов, А.А. Дендроклиматические основы прогнозов погоды Текст. / А.А. Молчанов. М.:Наука, 1976.-168 с.

62. Никаноров, A.M. Глобальная экология: Учебное пособие Текст. / A.M. Никаноров, Т.А. Хоружая. -М.:ЗАО Книга сервис, 2003 .-288с.

63. Никитин, Н.И. Химия древесины и целлюлозы Текст. / Н.И. Никитин. М.: изд-во АН СССР, 1962. 711 с.

64. Николаевская, М.В. Растительность Воронежского государственного заповедника Текст. / М.В. Николаевская // Труды Воронеж, госуд. заповед. Воронеж: Центрально-Черноземное книжн. изд-во. 1971. - С. 6-133.

65. Одум, Ю. Основы экологии Текст. / Ю.Одум. -М.: Мир, 1975.-740 с.

66. Орлов, А.Я. Метод определения массы корней деревьев в лесу и возможность учета годичного прироста органической массы в толще лесной почвы Текст. / А.Я. Орлов // Лесоведение. 1967. - № 1. - С. 64-70.

67. Орлов, Д.С. Запасы углерода органических соединений в почвах РФ Текст. / Д.С. Орлов, О.Н. Бирюкова // Почвоведение. 1995. - № 1. - С. 21-32.

68. Писаренко, А.И. Перспективы увеличения депонирования углерода в лесах России Текст. / А.И. Писаренко// Лесн. хоз-во. — 2001. С. 2-6.

69. Полубояринов, О.И. Базисная плотность древесины и коры лесообразующих пород европейской части России Текст. / О.И. Полубояринов, А. М. Сорокин, Р.Б. Федоров // Лесное хозяйство. 2000. - № 5. -С. 35-36.

70. Полянская, А.В. О причинах деградации дубрав Текст. / А.В. Полянская // Лесоведение. 1991. - № 5. - С. 60-66.

71. Побединский, А.В. Рубки промежуточного и главного пользования в лесах первой группы Текст. / А.В. Побединский // Лесное хозяйство. -1994. -№4-С.48-51.

72. Ремезов, Н.П. Лесное почвоведение Текст. / Н.П. Ремезов, П.С. Погребняк. -М.: Лесн. пром-ть, 1965. 324 с.

73. Роде, А.А. Почвоведение: учеб. Пособие Текст. / А.А. Роде, В.Н. Смирнов. М.: Высшая школа, 1972. - 480 с.

74. Родин, Л.Е. Методические указания к изучению динамики и биологического круговорота в фитоценозах Текст. / Л.Е. Родин, И.И. Базилевич, Н.П. Ремезов. Л.: Наука. - 1967. - 145 с.

75. Романовский, М.Г. Биоразнообразие, устойчивость, продуктивность Текст. / М.Г. Романовский // Биологическое разнообразие лесных экосистем: материалы всерос. совещ., Москва, ноябрь, 1995. М., 1995. - 1995. - С. 37-40.

76. Сеннов, С.Н. Проблемы современного лесного хозяйства Текст. / С.Н. Сенов. Лесное хозяйство. -2002.-№1.-С.14-15.

77. Смольянов, А.Н. Кадастр лесных земель: метод, указания по лабараторным работам для студентов специальности 260400 Лесное хозяйство (ЦИПС - Лесоустройство) Текст. /А.Н. Смольянов В.Т. Паринов. — Воронеж. - ВГЛТА. -2001. -28с.

78. Скрябин, М.П. Очерки истории Усманского бора Текст. / М.П. Скрябин // Труды Воронеж, госуд. зап-ка. Воронеж, 1959. Вып. VIII, С. 3-118.

79. Скрябин, М.П. Лес Воронежского заповедника в ходе векового цикла солнечной активности Текст. / М.П. Скрябин О.М. Скрябин B.C. Кобяков // ВГЗ. рукопись, 1975. - 328 с.

80. Сукачев, В.Н. Избранные труды. В 3 т. Т. 1. Основы лесной типологии и биогеоценолигии Текст. / В.Н. Сукачев. Л.: Наука, 1972. - 418 с.

81. Таранков, В.И. Дендроклиматические аспекты устойчивости лесных биогеоценозов Текст. / В.И. Таранков // Повышение продуктивности, устойчивости и защитной роли лесн. экосистем : Сб. науч. тр.-Воронеж. — ВГУ. 1990. -С.105-109.

82. Таранков, В.И. Эколого-лесоводственные особенности морфологической структуры популяции дуба черешчатого различныхфенологических разновидностей Текст. / В.И. Таранков, А.И. Миленин // Изв. Вузов. Лесн. журн. -1994. № 4. - С. 51-54.

83. Таранков, В.И. Динамика запаса углерода в лесах ЦЧР в связи с изменением лесистости Текст. / В.И. Таранков, Сизых В.Н. // Наука и образование на службе лесного комплекса (к 75-летию ВГЛТА), т.1. -Воронеж: ВГЛТА, 2005. С. 185-189.

84. Таранков, В.И. Особенности депонирования углерода культурами дуба черешчатого Моховского лесничества Орловской области Текст./ В.И. Таранков, JI.M. Степочкин // М., Лесоведение № 6 2005. - С.38-43.

85. Таранков, В.И. Мониторинг лесных экосистем: учеб. пособие Текст. /

86. B.И. Таранков. Воронеж: ВГЛТА, 2006. - 300 с.

87. Таранков, В.И. Фиторазнообразие в дубравах Воронцовского лесхоза и Воронежского заповедника Текст. / В.И. Таранков А.И. Шишкин // Сборник статей по материалам междун. науч. -практ. конф. Воронеж. - ВГЛТА.-2006.1. C. 226-230.

88. Таранков, В.И. Динамика возрастной структуры дубрав Воронежской области Текст. / В.И. Таранков, А.И. Шишкин // Вестник ВГУ серия: География. Геоэкология. 2007, № 1, Воронеж: ВГУ. 2007. - С. 78-83.

89. Тарко, A.M. Модель глобального цикла углерода Текст. / A.M. Тарко // Природа. 1994. - № 7. - С. 27-32.

90. Тюрин, А.В. Лесная вспомогательная книжка Текст. / А.В. Тюрин, И.М. Науменко, П.В. Воропанов. М.: Гослесбумиздат. 1956. — 532 с.

91. Усольцев, В.А. Формирование банков данных о фитомассе лесов Текст. / В.А. Усольцев. -Екатеринбург:УрО РАН. 1998. -542с.

92. Уткин, А.И. Исследования первичной продуктивности лесов СССР Текст. / А.И. Уткин // Лесоведение. 1970. - № 3. - С. 58-89.

93. Уткин, А.И. Углеродный цикл и лесоводство Текст. / А.И. Уткин // Лесоведение. 1995. - № 5. - С.3-19.

94. Уткин, А.И. Леса России как резервуар органического углерода биосферы Текст. / А.И. Уткин, Д.Г. Замолодчиков, О.В. Честных // Лесоведение.-2001.-№5.-С.8-23.

95. Ушатин, И.П. Учебная практика по лесоводству: Методические указания Текст. / И.П. Ушатин, Д.И. Ащеулов. Воронеж, 1991. -70 с.

96. Ушатин, И.П. Влияние заповедного режима на состояние лесного фонда Окского государственного биосферного заповедника Текст. / И.П.

97. Ушатин Д.Н. Мамонов // Материалы межвузовской науч.-практич. конф. поев. 70-летию ВГЛТА. Воронеж: ВГЛТА. - 2000. - С. 15-16.

98. Хомякова, И.М. Лесные травы. Определитель по вегетативным признакам Текст. / И.М. Хомякова. Воронеж: изд-во ВГУ. 1974. - 176 с.

99. Царалунга, В.В. Санитарные рубки в дубравах: обоснование и оптимизация Текст. / В.В. Царалунга. -М.: МГУЛ. 2003. 240 с.

100. Шаталов, В.Г. Руководство по улучшению состояния и повышению продуктивности дубрав в лесостепной зоне европейской части Российской федерации Текст. / В.Г. Шаталов, Лозовой А.Д. Сухов И.В. -Воронеж. ВГУ. -1997. -68с.

101. Шаталов, В.Г. Пойменные леса Текст. / В.Г. Шаталов, И.В. Трещевский, И.В. Якимов // М.: Лесная пром-ть. 1984. 160 с.

102. Шипов лес (Лесоводственно-хозяйственная характеристика и обзор научных работ) Текст. -Воронеж. ВГУ. 1969. -275с.

103. Шишкин, А.И. Основные направления научно-исследовательских работ лесной опытной станции в Бузулукском бору / А.И. Шишкин // Проблемы регионального природоведения. Тез. докл. науч. практ. конф., Самара: изд-во ИПЦ «Самеко». 1993. - С. 64-65.

104. Шишкин, А.И. Динамика состояния постоянных лесосеменных участков и генетических резерватов Воронцовского лесхоза / А.И. Шишкин //

105. Оптимизация ландшафтов зональных и нарушенных земель. Материалы всерос. науч.-практ. конф. ВГЛТА. Воронеж: ВГУ. 2005. - С. 248-252.

106. Шиятов, С.Г. Дендрохронология, её принципы и методы Текст. / С.Г. Шиятов // Зап. Свердловского отд-ния Всесоюз. бот. об-ва. — Свердловск, 1973. -Вып. 6 С. 53-81.

107. Шиятов, С.Г. Итоги дендрохронологических исследований в восточных районах страны Текст. / С.Г. Шиятов, Г.Е. Комин // Новосибирск: Наука, 1988.-С.З-9.

108. Шутяев A.M. Биоразнообразие дуба черешчатого и его использование в селекции и лесоразведении Текст. / A.M. Шутяев. Воронеж: Изд-во «Истоки», 2000. — 334 с.

109. Armentano, Т. V. The role of temperale zone forests in the global carbon cycle Text. / Т. V. Armentano, C. W. Ralston // Canadian journal of forest Research. 1980.-Vol. 10. -№ l.-P. 53-60.

110. Bunyard, P. A Hungrier World Text. / P. Bunyard // The Ecologist. -1999. Vol. 29. -№ 2. -P. 86-91.

111. Bunyard, P. Eradicating the Amazon Rainforest will Wreak Havoc on Climate Text. / P. Bunyard // The Ecologist. 1999. - Vol. 29 - № 2. - P. 81-83.

112. Bunyard, P. How Global Warming Could Cause Norhern Europe to Freeze Text. / P. Bunyard // The Ecologist. 1999. - Vol. 29. - № 2. - P. 79-80.

113. Connor, E. The statistics and biology of the species-arlarelation Text. / E. Connor, E. Mocoy //1 bid. 1979. - Vol. - 133. - P. - 791-799.

114. Fritts, H.C. Tree rings and climat Text. / H.C. Fritts. London. Acade mic Press. - 1976. - P. 567.

115. Gaultie, A. Is EL Nino Now a Man-made Phenomenon Text. / A . Gaultie // The Ecologist. 1999. - Vol. 29 - № 2. - P. 64-67.

116. Golley, F.B. Energy Values of ecological materials Text. / F.B. Golley // Ecology. 1961. - V. 42. - № 3. - P. 453.

117. Juniper, T. A Policy Imperative : Save and plant Tree Text. / T. Juniper, S. Tyack // The Ecologist. 1999. - Vol. 29. - № 2. - P. 138-140.

118. Kingsnorth, P. Human Health on the Line Text. / P. Kingsnorth // The Ecologist. 1999. - Vol. 29. - № 2. - P. 92-94.

119. Kleinchmit, M. Forstpflanzenruchtung und Saatgutbereit-stellung beim Laubholz Text. / Forst und Holzwirt. - 1977 - 32, № 21. - S. 427-433.

120. Krahl-Urban J. Die Eiche. Forstliche Monographie der. Trauben und Stieleiche Text. / J.Krahl-Urban //Hamburg und Berlin. Verlag Paul Parley, 1959. -288 s.

121. Kronick, Ch. Nuclear Power and Climate Change Text. / Ch. Kronick // The Ecologist. 1999. - Vol. 29. - № 2. - P. 135-137.

122. Lutzenberg, J. Gaia's Fever Text. / J. Lutzenberg // The Ecologist. -1999.-Vol. 29. -№2.-P. 59.

123. Matthews, G Cardon Content of Trees Text. / G. Matthews // Forestry Com Technical Paper L. Edinburg. 1993. -P.21.

124. Retallack, S. Misreading the Models the Danger of Underestimating Climate Change / S. Retallack // The Ecologist. 1999. - Vol. 29. - № 2. - P. 75.

125. Retallack, S. Were Changing Our Climate! Who Can Doubt it Text. / S. Retallack, P.Bunyard // The Ecologist. 1999. - Vol. 29. - № 2. - P. 60-63.

126. Sindelar J. К semenarsk problematica buku a dubu Text. / Lesnpr 1982 -61, № 9-S. 393-398.

127. Sobocky E. Lesohospodarke opatrenia na znirenie skodeiveno ucinku imisii v okoli Ziaru nad Hronom Text. / E.Sobocky // Zes. 1967. - 23. № 10. - S. 437- 440.

128. Sundguist, E. T. The global carbon dioxide budget Text. / E. T. Sundguist // Science. 1993. - Vol. 259. - № 5097. - P. 934-943.

129. Wentzel, K.F. Waldbau in verunreinigter Zuft-Silvicultur in polluted areas Text. / K.F.Wentzel, V.Tesar, G.Seibt, J.Materna // Forst und Holzwirt 1981. - 36. № 21- S. 533-535.

130. Wunjum, Jack Forest management and carbon storage : a analysis of 12 rey forest nation Text. / Jack Wunjum, Robert Dixon, Paul E. Schrocder // Water, Air, and Soil Pollut. 1993 - Vol. 34. - № 12. - C. 239-257.