Структура, пространственное распределение и депонирование углерода в древесном детрите сосняков Марийского Заволжья

Воробьев, Олег Николаевич

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Структура, пространственное распределение и депонирование углерода в древесном детрите сосняков Марийского Заволжья
ВАК РФ 06.03.02, Лесоустройство и лесная таксация

Автореферат диссертации по теме "Структура, пространственное распределение и депонирование углерода в древесном детрите сосняков Марийского Заволжья"

На правах рукописи

Воробьев Олег Николаевич

СТРУКТУРА, ПРОСТРАНСТВЕННОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ И ДЕПОНИРОВАНИЕ УГЛЕРОДА В ДРЕВЕСНОМ ДЕТРИТЕ СОСНЯКОВ МАРИЙСКОГО ЗАВОЛЖЬЯ

06.03.02 «Лесоустройство и лесная таксация»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Йошкар-Ола 2006

Работа выполнена на кафедре лесной таксации и лесоустройства Марийского государственного технического университета

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Эльдар Аликрамович Курбанов

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Иван Алексеевич Алексеев

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Алексей Иванович Старцев

Казанская государственная сельскохозяйственная академия

Защита состоится «28» июня 2006 года в «13эо» часов на заседании диссертационного совета Д 212.115.03 в Марийском государственном техническом университете по адресу: 424000, Республика Марий Эл, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3, МарГТУ, ауд. 253, факс (8362) 41-08-72

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Марийского государственного технического университета.

Автореферат разослан 26 мая 2006 года

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук, профессор

Ю.П. Демаков

Асяек

7чнг

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В последние годы во всем мире растет поток публикаций, связанных с исследованиями крупного древесного детрита (КДД), что обусловлено его важностью в общем запасе лесных насаждений при оценке депонирования углерода в рамках Киотского протокола, а также при оценке сохранения/приумножения биоразнообразия лесных экосистем в связи с международной конвенцией по биологическому разнообразию. Для лесов России древесный детрит является особенно актуальным объектом исследований, потому что экстенсивная форма ведения лесного хозяйства приводит к высокому проценту захламленности насаждений. К древесному детриту помимо традиционного сухостоя, валежа и ветровала добавляется древесина от санитарных рубок и рубок ухода, которая в большинстве случаев остается в лесу на перегнивание.

Анализ литературы показал, что существующие оценки запаса крупного древесного детрита в России не учитывают ряд вопросов, которые могут затрагивать ключевые моменты вышеназванных международных соглашений. В частности, недостаточно исследовано пространственное распределение КДД по площади насаждения, которое может играть роль при оценке биоразнообразия лесной экосистемы. Кроме того, важно учитывать региональные особенности распределения КДД и интенсивность ведения лесного хозяйства на этих территориях. Корректировка точности проводимых исследований и таксации детрита позволит повысить доверие международных партнеров при проведении проектов совместного осуществления по снижению эмиссий парниковых газов.

Актуальность проведенных исследований и повышения точности оценок запасов КДД в лесных экосистемах России подтверждается федеральной целевой программой «Леса России» (1997), «Концепцией устойчивого управления лесами РФ» (1998), «Концепцией развития лесоустройства» (2000).

Работа выполнялась в рамках федеральной целевой научно-технической программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники» на 2002-2006 годы; государственный контракт № 02.442.11.7325 на выполнение научно-исследовательской работы «Углерододепонирующие насаждения в Поволжье: оценка и перспективы создания».

Цель и задачи исследования. Главная цель работы - определить закономерность накопления крупного древесного детрита КДД сосновы-

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С.-Петербург

ОЭ 200$ акт

ми насаждениями естественного происхождения Марийского Заволжья, для выполнения которой решаются следующие задачи:

• изучить динамику накопления запасов фракциями КДД;

• апробировать новую методику сбора экспериментального материала по изучению древесного детрита;

• составить местные нормативы оценки динамики запасов КДД на уровне древостоя;

• изучить особенности структуры и пространственного размещения фракций КДД в условиях Марийского Заволжья по классам разложения;

• определить депонирование углерода в древесном детрите на уровне насаждения (га) и республики (тыс. га);

• подготовить предложения по использованию результатов исследований на лесохозяйственных и лесоустроительных предприятиях.

Научная новизна работы. Впервые для Марийского Заволжья разработана и апробирована усовершенствованная методика сбора экспериментального материала по крупному древесному детриту, совмещенная с лесоустроительными нормативами по таксации лесосек. Выполнена оценка структуры и Пространственного распределения КДД в сосновых насаждениях исследуемого региона. Составлены местные таксационные таблицы накопления запасов и углерода КДД в сосняках Марийского Заволжья по группам возраста и бонитета насаждений.

Объекты и предмет исследования. Объектами исследования явились сосновые насаждения I, II и III классов бонитета естественного происхождения, произрастающих в различных условиях на территории Марийского Заволжья.

Достоверность и обоснованность выводов подтверждается на обширном экспериментальном материале пробных площадей, репрезентативно представляющих объект исследования, применением комплексного и системного подходов к реализации поставленных задач. Достоверность полученных моделей доказана соответствующими статистическими критериями.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Методика закладки пробных площадбй то оценке запаса КДД сосновых насаждений, совмещенная с лесоустроительными нормативами.

2. Закономерности накопления запаса различными фракциями КДД.

3. Пространственное размещение КДД с возрастом сосновых древо-стоев и по классам разложения.

4. Математические модели связи различных фракций КДД соснового насаждения с его основными таксационными показателями.

5. Критерии оценки запасов углерода и рекомендации по ведению лесного хозяйства на КДД в сосновых насаждениях Марийского Заволжья.

Практическая значимость полученных результатов. Полученные данные представляют практический интерес для получения более совершенных оценок общего запаса биомассы сосновых насаждений в регионе. Разработанные таблицы КДД могут быть использованы при лесоустройстве лесов Марийского Заволжья, а методические положения и нормативно-справочные данные найдут применение при проведении лесоучетных, научных и лесохозяйственных работ. Результаты работы могут быть учтены при осуществлении лесного мониторинга, реализации лесохозяйственных мероприятий по повышению продуктивности, сохранению/приумножению биоразнообразия, комплексному использованию лесных ресурсов, а также при создании баз данных по запасам углерода в лесах России.

Практические и теоретические результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс и НИР в МарГТУ, а также используются лесохозяйственными предприятиями Республики Марий Эл.

Личный вклад соискателя. Основная часть экспериментального материала собрана лично автором (2000-2005 гг.) или при его участии. Автор принимал непосредственное участие в разработке методики исследований, провел обработку полевых данных и математико-статистическиЙ анализ, сделал выводы и предложения.

Апробация работы. Основные положения диссертации представлены и обсуждены на международной конференции «Кадровое и научное сопровождение устойчивого управления лесами: состояние и перспективы» (Йошкар-Ола, 2005), международном семинаре «Глобальное потепление и леса Поволжья» (Йошкар-Ола, 2001), всероссийских конференциях «Вавиловские чтения» (Йошкар-Ола, 2002, 2003), региональной конференции «Современные проблемы учета и рационального использования лесных ресурсов» (Йошкар-Ола, 1998), внутривузовских научно-технических конференциях (Йошкар-Ола, 2001 - 2006).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 работ, в том числе одно учебное пособие.

Структура и объем диссертации. Диссертация, объемом 171 страница машинописного текста, состоит из введения, 4 глав, заключения и приложений. Список использованной литературы включает 261 наименование, в том числе 122 иностранных. Текст иллюстрирован 17 таблицами и 69 рисунками.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

Крупный древесный детрит (КДД, CWD - coarse woody debris) -это сухостой, пни, валеж диаметром в нижнем отрубе 10 см и более -мертвое древесное вещество (мортмасса) всех стадий разложения до перехода в гумус (Harmon, 1986; Трейфельд, 2002).

Среди многих других биосферных функций крупный древесный детрит является ключевым фактором поддержания биоразнообразия и биогеохимических процессов лесных экосистем (Esseen и др., 1997; Crow-ford и др., 1997; Harmon и др., 1990, 1994; Amaranthus и др., 1994; Hart, 1999. Bowman и др., 2000; Курбанов, 2002; Sayer, 2004). Почти 5000 лесных видов флоры и фауны имеют непосредственную биологическую связь с древесным детритом экосистем (Siitonen, 2001). Более того, многие исчезающие виды существуют в субстрате КДД. Например, 28% исчезающих макрофунгов в Финляндии зависят от разлагающейся древесины (Rassi и др., 1992). Согласно данным ряда ученых (Kurbanov, Krankina, 2000; Norden, 2004; Чирков, 2004; Wilcke, 2005), запасы КДД варьируют в зависимости от ряда факторов, таких как порода, тип леса, климата и возраст насаждения. Основной причиной значительного увеличения запасов КДД являются лесные пожары и вредители/болезни, при последующем снижении в среднесукцессионный период развития лесного насаждения и увеличении его запасов в спелых и перестойных древостоях (Sturtevant и др. 1997; Kouki и др., 2001; Siitonen, 2001).

Использование разлагающейся древесины растениями и животными зависит не только от общего запаса КДД, но также и от степени разложения и породы детрита (Bader и др., 1995; Sverdrup, Midtgaard, 1998; Virkkala, Toivonen, 1999; Krankina, 1999). Сухостой является источником питательных веществ для беспозвоночных, в то время как упавшие стволы являются важными субстратами для широкого диапазона видов растений, животных и грибов (Berg и др., 1994; Алексеев и др., 2006).

Интенсивность отпада зависит не только от возраста насаждения, но и от сеюнных колебаний (Harmon и др., 1986). Степень разложения КДД, в свою очередь, зависит от породы, размера дерева, качества дре-

весины и микроклимата участка расположения, создающего условия для разрушающих древесину организмов (Hofgaard, 1993, Hytteborn и Pack-ham, 1987, Karjalainen, 2002; Kreutzweiser и др., 2005) В бореальных лесах общий цикл разложения большого ствола дерева может занимать до ста лет (Hofgaard, 1993). Обычно КДД сосны разлагается менее интенсивно, чем КДД ели или лиственных пород (Krankina, Harmon, 1995). Считается, что крупный валеж представляет собой большую ценность для биоразнообразия, чем небольшие стволы (Dahlstrom, 2005).

Значительная часть публикаций в отечественной и зарубежной научной литературе посвящена изучению роли древесного детрита как одного из пулов органического углерода лесной экосистемы. При этом считается, что по своей природе этот пул является наиболее сложным для изучения.

Большая работа проведена группой экспертов Центра по проблемам экологии и продуктивности лесов РАН (Исаев и др., 1995; Уткин и др., 1999; Замолодчиков, 2005).

Интересными исследованиями биомассы лесных насаждений занимается коллектив авторов во главе с В.А.Усольцевым, которые обобщили огромный материал по РФ в виде банка данных фитомассы лесов бореальной зоны Северной Евразии (Усольцев, 1998, 2002).

Ю П. Демаковым (1994, 1998, 2000) рассмотрен широкий круг вопросов, связанных с решением проблемы особенностей протекания процессов роста и изреживания реальных и «идеальных» древостоев. И.А. Алексеев (1986, 1997, 2000, 2005) разработал методику оценки ле-сопатологического отпада лесных насаждений и предложил свою фито-патологическую терминологию при описании этого компонента экосистемы.

Несмотря на важность ККД для лесного насаждения, количественные данные о его запасах и способах таксации в лесах Марийского Заволжья являются недостаточно изученными. Немного известно о пространственном размещении КДД и классах его разложения. Закономерности накопления детрита в нетронутых естественных и модальных насаждениях могут дать основу для рекомендации мероприятий по его сохранению и адаптации к современным условиям ведения лесного хозяйства. а оценка пространственного анализа КДД по площади участка будет способствовать выработке рекомендаций по ведению лесного хозяйства на сохранение биоразнообразия. Поэтому требуются новые подходы при таксации древесного детрита, которые были применены в настоящей работе.

2. ТЕРРИТОРИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Каж юй древесной породе присущ свой ареал, в пределах которого рост, продуктивность, строение и товарная структура древостоев различаются по отдельным районам, природные комплексы, условия существования и развития древесной растительности которых различны (За-греев и др., 1992). Лесотаксационное районирование является важным условием не только при решении вопросов учета лесных ресурсов, но и при дальнейшем ведении лесного хозяйства по единым таксационно-нормативным справочным материалам. Марийское Заволжье входит в Центрильный лесотаксационный район, который охватывает большую территорию европейской части РФ (часть южной тайги, всю зону смешанных хвойно-широколиственных лесов, лесостепную и степную зоны) и характеризуется большим разнообразием лесорастительных условий и природных ландшафтов.

По лесорастительному районированию Марийское Заволжье относится к подзоне северных и южных смешанных и широколиственных лесов (Данилов, 1966; Денисов, 1966). Территория Марийского Заволжья является частью обширной Русской равнины Левобережья долины реки Волги, которая представляет собой низменность, сменяемую возвышенной равниной Марийско-Вятского увала (Ступишин, 1969)

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 3.1. Методика сбора материала

Экспериментальный материал по теме исследований был собран в течение пяти лет (2000 - 2005) с мая по сентябрь методом пробных площадей, заложенных с учетом теоретических положений лесной таксации и лесоустройства (ОСТ 5669-83).

Подбор участков для закладки пробных площадей проводился заранее посредством изучения таксационных описаний и планов лесных насаждений, а также с использованием материалов аэрофотосъемки При этом главными критериями были: 1) подобрать естественный ряд развития соснового насаждения, 2) сосновые насаждения должны быть одного типа леса и отвечать лесоустроительным требованиям, 3) с це-Дью минимизации влияния антропогенного фактора участки подбирались на относительно удаленных территориях от интенсивного посещения местным населением.

Измерение крупного древесного детрита. Для определения запаса КДД нами использовалась методика, основанная на различных подходах отечественных и зарубежных ученых (Курбанов, Кранкина, 2001;

Krankina и др., 1995,1996; Harmon и др., 1986; Трейфельд, 2002), адаптированная к лесотаксационным нормативам (Наставление по отводу и таксации лесосек в лесах Российской Федерации, 1993). За основу работ по закладке ПП был выбран ленточный перечет, который наиболее подходит к выборочной оценке КДД на территории лесного участка, показывая высокие показатели точносги при сравнительно меньших трудозатратах, чем при сплошном способе и по круговым площадкам постоянного радиуса (Воробьев, 2004). Такой подход позволяет решать одновременно две задачи - отвод/таксацию лесосек растущего леса и учет запасов крупного древесного детрита. Кроме того, предложенная методика также позволит более тесно приблизить научные исследования к практике лесного хозяйства и проводить оценку КДД на ранее заложенных лесосеках (Воробьев, 2005).

Перечет КДД производился на лентах, закладываемых вдоль граничных линий и внутренних визиров, проложенных параллельно длинной стороне закладываемой пробной площади. На лентах шириной 10 м и длиной, равной длинной стороне пробной площади/лесосеки, проводился детальный учет КДД. У каждого валежника, сухостоя и пня диаметром более 10 см и длиной более 0,2 м измерялась длина, диаметры и определялся класс разложения (Курбанов, Воробьев, 2003). Положение каждого дерева (сухостоя, валежа и пня) отмечалось на схематическом плане каждой измеряемой полосы пробной площади. Эти данные в дальнейшем легли в основу пространственного анализа.

Для определения потери массы при фрагментации валежа и сухостоя плотность вычисляли путем деления текущей биомассы на объем ствола во время его отмирания. Среднюю скорость (к, год"1) разложения мертвой древесины определяли при помощи регрессионного уравнения остаточной плотности с течением времени (Krankina, Harmon, 1995; Ведрова и др., 2000, Курбанов, 2002):

Pj/Po = ехр'Ч

где t - время, прошедшее после отмирания дерева; Р, - остаточная плотность древесного детрита; Ро - плотность живой древесины; - k = (In P,/Po)/t - скорость разложения древесного детрита.

Далее объем каждого ствола валежа, сухостоя и пней определялся по объемным таблицам и пересчитывался по полученным классам разложения и плотности в органический углерод. Все полученные данные по абсолютно сухой массе древесины всех ярусов растительности пересчи-тывались на массу углерода через коэффициент 0,5, который принимается большинством исследователей и рекомендован IPCC (IPCC, 2001).

3.2. Обработка данных

Для создания базы экспериментальных данных весь собранный материал из соответствующих форм переводится в пакет MS Excel. Для всего КДД определяются объемы по «Массовым таблицам объемов по высоте и диаметру на 1,3 высоты» и «Таблицам объемов сортиментов в м3 по длине и диаметру на середине сортимента». Статистическая обработка полученного материала проводилась в пакете Статистика, а пространственный анализ - в программе SpatStat (Baddeley, Turner, 2005).

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1. Запасы и основные статистики КДД

Обшая картина распределения запасов КДД для всех пробных площадей имеет "U" образную форму. Снижение запасов КДД характерно для средневозрастных и приспевающих насаждений, что, в свою очередь, может быть связано с более интенсивным уровнем ведения хозяйства в этой возрастной группе сосновых лесов. Большая часть запасов КДД на ПП (рис. 1) распределяется между молодняками и спелыми/перестойными насаждениями в процессе роста соснового древостоя. Аналогичную закономерность распределения запасов КДД наблюдали и другие ученые для различных древесных пород и условий местопроизрастания (Загреев, 1992; McCarthy, Bailey, 1994; Sturtevant и др., 1997; Wells, Trofymow, 1997; Carmona, 2002; Чирков, 2004). Запас сухостоя варьирует от 8 м3га"' в молодняках до 12 м3га"' в спелых и перестойных насаждениях. Для этой категории древесного детрита более характерен тренд накопления запаса с возрастом в виде линейной зависимости.

В целом для отдельных фракций КДД среднее значение запаса в спелых и перестойных насаждениях было выше для валежа (53,5 м3га"'), далее следуют сухостой (12,4 м3га"') и пни (2,4 м3га"'). В процентном соотношении запас КДД по фракциям и классам возраста распределился приблизительно одинаково (табл. 1). Только в молодняках сухостоя на пробных площадях было больше (42%), чем в остальных классах возраста (31-32%) Больше всего запаса КДД сосредоточено в валеже, в котором в средневозрастных насаждениях он достигает 64% от общего запаса КДД на пробных площадях.

Возраст насаждения, лет

Рис 1 Распределение среднего запаса КДД и сухостоя на пробных площадях по возрасту сосновых насаждений

Таблица 1

Процентное соотношение средних значений запасов КДД по группам возраста

Группы возраста Вал еж Сухостой Пни

Молодняки 53 42 5

Средневозрастные 64 30 6

Приспевающие 61 32 7

Спелые и перестойные 62 31 7

4.2. Коэффициент вариации запасов КДД по длине исследуемой ленты

Коэффициент вариации (СУ/о) запасов КДД на пробных площадях имеет тенденцию к снижению с ростом длины ленты (рис. 2). Это свидетельствует о том, что с увеличением длины измеряемой полосы повышается надежность и приемлемость данных для дальнейшего математического моделирования КДД. Наибольшее снижение СУ наблюдается в молодняках сосновых насаждений: от 92% на первых десяти метрах до 36% на 50 метрах.

во

70 611 5(1 40

10 20 30 40 50 во 70 SO 90 (00 Длина ленты, и

Рис. 2 Коэффициенты вариации запасов КДД на лентах перечета для всех пробных площадей

Распределение коэффициентов вариации в средневозрастных насаждениях имеет неравномерный характер. В процентном соотношении снижение коэффициента вариации больше всего наблюдается на ленте 10-20 м (в молодняках на 36%, в спелых насаждениях на 18%), в то же время незначительное снижение CV имеет место на участке 50-70 м (в молодняках на 4%, спелых и перестойных насаждениях на 3%).

Несмотря на то, что на участке ленты в 50-100 м наблюдается дальнейшее снижение коэффициента вариации, при оценке КДД достаточно использовать длину ленты до 50-60 м. Это позволит получить достоверные данные по запасам КДД при уровне значимости 0,95 и сократить значительные трудозатраты при проведении полевых исследований.

4.3. Структура КДД сосняков по классам разложения

Четыре класса отражают различную степень разложения отмершей древесины сосны. Больше всего максимально разложившейся древесины встречается в Юринском и Параньгинском лесхозах (рис. 3), что в очередной раз свидетельствует об уровне ведения лесного хозяйства в этих лесхозах, когда КДД после естественного отпада остается на переживание во всех группах возраста сосновых насаждений. Такое распределение запаса по классам разложения является закономерным с точки зрения теории естественного ряда развития лесного насаждения В ча-

стности, аналогичные выводы были сделаны разными зарубежными учеными для лесов Австралии, Финляндии и Европы (АУо!с1епс1огр и др..

птп

Молбдняки

Ё=Э

Средневозрастные

Приспевающие

□

Спелые и перестойные

I II III IV

Классы разложения

Рис 3 Среднее распределение запасов КДД по группам возраста и классам разложения в Параньгинском лесхозе Марий Эл

В то же время в Учебно-опытном и Звениговском лесхозах наблюдается тенденция к накоплению запасов КДД в молодняках и приспевающих насаждениях. Предположительно это связано с промежуточными рубками, проводимыми в разные годы на исследуемых пробных площадях. В процессе рубок часть неликвидной древесины вывозится с лесосеки что снижает запасы КДД в средневозрастных насаждениях. Но в дальнейшем процесс естественного отпада и разложения в приспевающих насаждениях приводит к небольшому увеличению таких запасов в старших классах возраста.

4.4. Анализ пространственного распределения КДД

В работе было детально изучено пространственное распределение КДД на пробных площадях с анализом их основных статистик (функций) Одним из главных предположений этих функций является нормальное распределение средних значений и статистик данных по всей

2002; КацаЫпеп, 2002; СИ^епзеп и др., 2003).

Лараньга

исследуемой площади участка, которое в пространственной статистике обычно ассоциируется -о случайным процессом (распределением Пуассона). Для анализа пространственного расположения данных распределение Пуассона обычно принимается в качестве теоретической кривой, с которой сравниваются другие функции.

Анализ пространственного распределения КДД по площади ленты разной ширины ((0 и 30 м) показал тенденцию к его кластеризации на всех пробных площадях с возрастом. В спелых и перестойных насаждениях пространственные статистики показывают явную кластеризацию КДД (рис. 4). Об этом свидетельствуют данные графика G-функции («ближайшего соседа»), расположенного выше теоретических значений. F-функцим (свободного пространства) располагается практически параллельно теоретической кривой, а K-функция Рипли отходит от кривой Пуассича, начиная с минимальных значений радиуса г

В Звениговском лесхозе с увеличением ширины исследуемой ленты до ?0 м происходит сближение всех кривых, что свидетельствует о приближении к случайно-равномерному распределению КДД по территории участка. В группе спелых и перестойных насаждений наблюдалась тенденция кластеризации КДД, что особенно заметно на графиках К-функции и парной корреляции g(r) (рис. 5). С увеличением ширины исследуемой полосы степень кластеризации данных КДД несколько снижается по сравнению с полосой пробы шириной 10 метров. Таким образом, увеличение расстояния г между исследуемыми точками до 4-5 м приводит к снижению группировки КДД, но сохраняя ее тенденцию к кластеризашли. Примеры таких выводов по кластеризации КДД встречаются в зарубежных научных публикациях. Финские ученые Rouvinen и др. (2002), изучавшие КДД лесов Восточной Финляндии, считают его кластеризацию статистически достоверной для г в диапазоне от 1 до 4 м.

4.5. Пространственная оценка КДД по фракциям и классам разложения

Анализ графиков функции K-dot, которая дает пространственную оценку распределения множества точек, имеющих разные свойства, также показывает кластеризацию КДД по четырем классам разложения с увеличением возраста в исследуемых лесхозах Марийского Заволжья.

В спелых и перестойных насаждениях тенденция кластеризации КДД очевидна для 1, И и IV классов разложения. Увеличение ширины ленты исследуемого участка до 30 м также свидетельствует о том, что с увеличением г сохраняется закономерность кластеризации КДД для сосняков III и IV классов разложения.

Рис 4 Основные пространственные статистики (функции) распределения КДД в слепом сосновом насаждении Параньгинского лесхоза. В левом верхнем углу представлено пространственное распределение КДД на ленге 10x50 м Белые участки показывают концентрацию КДД

\ / ^

.л../:

2 4

г, т

2 4

г. т

Рис 5 Распределение КДД по К-функции (линеаризованной Цг)) и парной корреляции "(г) на лейте 30x50 м спелых сосняков Звениговского лесхоза

Кластеризация фракций валежа и сухостоя прослеживается с рос I ом соснового насаждения и больше всего проявляется в спелых и перестойных насаждениях, хотя встречаются случаи группировки фракций и в молодых насаждениях. На всех пробных лентах большую кластеризацию показывают сухостойные деревья, чем валеж.

Кластеризация фракций КДД может иметь несколько причин, среди которых наиболее реальными являются естественная конкуренция деревьев за место в экосистеме, а также влияние человека на развитие насаждения. В то же время в молодых сосняках этот процесс имеет равномерно-случайный характер, обусловленный интенсивным изреживани-ем древостоев. Агрегированный характер распределения КДД был также отмечен для старовозрастных ельников юго-запада Швеции (Ес1тап, .(опьзоп. 2001), а также для сосняков Финляндии (Яоиушеп, 2001).

4.6. Моделирование запасов углерода КДД

Выравнивание запасов крупного древесного детрита проводилось полиномами третьего порядка в зависимости от среднего возраста и диаметра соснового древостоя, которые объясняют 72-85% изменчивости исходных данных пробных плошадей различных классов продуктивности нормального соснового насаждения (рис. 6). Запасы КДД на всех пробных площадях и на выровненных графиках имели вид 8-образных кривых Первый максимум запаса наблюдается в молодняках сосны с последующим снижением в средневозрастных насаждениях. При дальнейшем увеличении возраста наблюдается кумулятивное накопление запаса КДД, который достигает своего максимума в спелых и перестойных насаждениях (табл. 2)

И 50

□ 40

□ 30

ЕЕ) 20 ВЯ ю

еег*/*"

Рис. 6. Выровненные запасы КДД по классам бонитета по полиномам третьего порядка: а) первого класа бонитета, б) второго класса бонитета

Таблица 2

Динамика накопления КДД в сосняках полнотой 0.6-0,8 Марийского Заволжья

Возраст, лет Запас, м1га'1

Брусничный тип, 1 класс бонитета Черничный тип, 11 класс бонитета Лишайниковый тип, III класс бонитета

валеж сухостой ПНИ всего валеж сухостой пни всего валеж сухостой пни всего

30 19,8 5,9 1,5 27,2 16,8 5,4 1.1 23,3 12 3,7 0,8 163

40 16.5 6,6 1,4 243 13,8 6,0 1 20,8 9,4 3.7 0,7 13,8

50 15,8 7.2 1,5 243 12,8 6,4 1,2 20,4 8,4 3,8 0,8 13

60 16,1 7.9 1,5 253 13,2 6,6 1.3 21,1 8,4 4.1 0,8 1зз

70 16,8 8,6 1.9 273 13,6 7,2 1.6 22,4 9,0 4,7 1,1 14,8

80 18.1 9.5 2,0 29,6 14.4 7,7 1,7 23,8 10,4 5,5 1,2 17,1

90 20.1 10.3 2,3 32,7 15.5 8,2 1.8 253 11,9 6,3 1,4 19,6

100 22.0 11,2 2,5 35,7 16.6 8,9 1.9 27,4 14 7 1,6 22,6

110 23,9 12,2 2.7 38,8 18.2 9,7 2.0 29,9 17 8,5 1,9 27,4

120 25.6 13 1 2.9 41,6 20.4 10,5 2,4 33,4 19,4 9,7 2,2 31,3

130 27 5 13.9 3.1 44,5 23.4 11.3 2,5 37,2 22,3 11.1 2.5 35,9

140 29.2 14.8 3.3 473 26.2 12.6 2.9 41,7 24.6 12.3 2.8 39,7

Исходя из среднего значения запаса углерода в древесном детрите на га, для каждого класса возраста и бонитета была проведена оценка его содержания в сосновых насаждениях. Запасы углерода в древесном детрите на территории республики составили 14,8 млн. тС. Различия в возрастной структуре и общее распределение по площади обусловливают различные запасы депонированного углерода в КДД сосновых насаждений Марийского Заволжья (табл. 3).

Таблица 3

Распределение запаса углерода по группам возраста и классам бонитета в КДД сосновых насаждений Марийского Заволжья

Группа возраста Запас по классам бонитета, млн т С

I И III Итот

Молодняки I класса возраста 1,09 1,04 0,17 2,31

Молодняки II класса возраста 0,90 0,84 0,13 1,88

Среднево <растные 0,94 0,88 0,13 1,97

Приспевающие 1,09 0,98 0,16 2,24

Спелые 1,32 1,08 0,21 2,62

Перестойные 1,69 1,70 0,38 3,78

Итого 7,05 6,55 1,21 14,82

Рассмотрим депонирование углерода крупным древесным детритом сосняков на период трех оборотов сплошной рубки, принимая за один оборот 80 лет. Депонирование углерода КДД сосновым древостоем II класса бонитета с момента начала его роста и до возраста рубки достигает 4,6 тС га"1. После сплошной вырубки запасы углерода в КДД резко повышаются до 8,5 тС га"1 в связи с оставлением на лесосеке порубочных остатков (рис. 7). В последующие 80 лет после лесовозобновления сосновое насаждение продолжает накопление углерода в КДД до предыдущего уровня. Этот же процесс наблюдается во время третьего оборота рубки соснового насаждения. В целом наблюдается максимум запасов С в КДД в год вырубки древостоя.

Динамика запасов углерода в КДД на период 240 лет трех оборотов рубки показывает, что если сосновое насаждение продолжает свой рост на месте вырубленного, то общая кривая депонирования углерода находится в пределах 5-8,5 тС га"'. Соответственно пул крупного древесного детрита имеет среднее равновесное (equilibrium) значение, которое представляет собой средний поток углерода в компоненте экосистемы в течение нескольких оборотов рубки (Курбанов, 2002; Cannell, 1995).

Для соснового древостоя II класса бонитета запасы депонированного углерода в КДЦ достигают среднего равновесного значения 6,8 тС га'1.

Возраст, лет-

Рис 7. Динамика углерода КДЦ сосновых насаждений II класса бонитета в течение трех оборотов сплошной рубки

Проведенные исследования показывают важность использования отдельных критериев при оценке общего депонирования углерода компонентами лесной экосистемы в каждом конкретном случае (табл. 4). Например. депонирование углерода в КДД соснового древостоя 1 класса бонитета К возрасту рубки (80 лет) достигает 6 тС га"', в то время как его эквилибриум для периода 240 лет составляет 7,4 тС га"1.

1 аблица 4

Критерии по оценке депонирования КДД соснового древостоя

Критерии Класс бонитета

I 11 III

Запас всего КДД в 80 лет, тС га"1 6 4,8 3,4

Запас всего КДД в 140 лет, тС га"1 9,2 8,4 8,0

Среднее равновесное депонирование углерода в течение трех оборотов рубки, тС га"1 7,4 6,8 6,0

Заключение и рекомендации

В работе сделаны выводы теоретического и практического характера, которые будут способствовать точности учета и проведения инвентаризации запасов углерода лесных ресурсов России, приближая их уровень к международным требованиям.

1 Общая картина распределения запасов КДД для всех пробных площадей, заложенных в лесхозах Марийского Заволжья, имеет "и" образную форму. Снижение запасов КДД характерно в группе возраста средневозрастных и приспевающих насаждений. Большая часть запасов КДД на ПП распределяется между молодняками и спелыми/перестойными насаждениями в процессе роста соснового древостоя.

2 В общей сложности на ПП было измерено 442 ствола сухостоя, 753 валежа и 478 пней Больше всего запаса КДД сосредоточено в вале-же, в котором в средневозрастных насаждениях он достигает 64% от общего запаса КДД на пробных площадях. Запасы КДД сосны увеличиваются с повышением класса бонитета.

4 Предложенная методика закладки пробных площадей по оценке КДД, адаптированная к таксации лесосек путем ленточного перечета, показала приемлемую точность полученных результатов при наименьших трудовых затратах, которые могут достигать 50% по сравнению со сплошным перечетом.

5. Коэффициент вариации (СУ%) запасов КДД на пробных площадях имеет тенденцию к снижению с ростом длины ленты. Несмотря на то что на участке ленты в 50-100 м наблюдается дальнейшее снижение коэффициента вариации, при оценке КДД достаточно использовать длину ленты до 50-60 м. Это позволит получить достоверные данные по запасам КДД при уровне значимости 0,95 и сократить значительные трудозатраты при проведении полевых исследований.

6. Пространственный анализ количественного распределения КДД по лентам ПП шириной 10x50 м выявил тенденцию его кластеризации с возрастом сосновых насаждений. Максимальная кластеризация КДД наблюдается в спелых и перестойных сосновых насаждениях. В сосняках, подверженных более интенсивной рекреационной нагрузке (Учебно-опытный лесхоз) и промежуточным рубкам, закономерный характер пространственного распределения КДД не имеет столь выраженного характера, как в хозяйственно нетронутых насаждениях (Звениговский и Параньгинский лесхозы).

8. Кластеризация фракций валежа и сухостоя прослеживается с ростом соснового насаждения и больше всего проявляется в спелых и перестойных насаждениях, хотя встречаются случаи группировки фракций и

в более молодых насаждениях. На всех пробных лентах большую кластеризацию показывают сухостойные деревья, чем валеж.

9 Разработаны двухфакторные математические модели накопления КДД в зависимости от среднего диаметра и возраста сосновых древо-стоев с полнотой 0,6-0,8. Наибольшие запасы КДД, описываемые S-образной кривой, наблюдаются в молодняках и спелых/перестойных сосняках. Первый максимум запаса наблюдается в молодняках сосны с последующим снижением в средневозрастных насаждениях. При дальнейшем увеличении возраста наблюдается кумулятивное накопление запаса КДД, который достигает своего максимума в спелых и перестойных насаждениях.

11. Проведено прогнозирование депонирования углерода КДД соснового насаждения в течение трех оборотов рубки. За этот период времени прослеживается среднее равновесное (equilibrium) депонирование органического углерода, которое для II класса бонитета соснового насаждения при сплошнолесосечных рубках достигает 6,8 тС га"1. Этим самым достигаются более высокие показатели накопления углерода, что должно повысить привлекательность и эффективность проектов совместного осуществления в лесном хозяйстве.

12. Составлены и рекомендованы производству таблицы динамики накопления запасов и углерода для трех классов бонитета (наиболее распространенных типов леса в Марийском Заволжье), включающие его распределение по фракциям, группам возраста и разложения.

Обшие рекомендации по результатам работы можно сформулировать следующим образом.

• Пространственное распределение является новым элементом в изучении КДД. Подходы к такому распределению могут быть на уровне отдельных пород деревьев, насаждения и ландшафтов. На уровне насаждения для сохранения биоразнообразия возможно создание устойчивых участков оптимальной метапопуляции, на которых концентрируются организмы, зависящие от КДД и служащие источником для окружающих экосистем с меньшими запасами КДД. Тем не менее, такой подход может иметь и отрицательные последствия на деловую растущую древесину.

• На уровне насаждения кластеризация (группировка) КДД может способствовать распространению небольших млекопитающих, которые спасаются в валеже и сухостое от хищников. Чем выше кластеризация КДД, а соответственно и расстояния между отмершими деревьями, тем меньше возможностей у хищника поймать это животное.

• В сосновом насаждении важно сохранять все классы разложения древесины, чтобы повысить возможность существования различных биологических видов. Кроме того, это способствует сохранению общего биоразнообразия лесной экосистемы. Древесный детрит является средой обитания для многих грибов и организмов, представляющих собой са-профиты в трофической цепи.

• Очевидным фактом является то, что баланс запаса углерода КДД соснового насаждения будет оптимальным при его максимальном количестве. Иначе говоря, для увеличения/сохранения углерода в КДД соснового насаждения необходимо проводить мероприятия по сохранению депонированного углерода в его пуле.

• Чем дольше служит сосновое насаждение, тем больше в нем депонируется и сохраняется углерода КДД. Поэтому увеличение оборота рубки до 100 и более лет может способствовать дальнейшему сохранению углерода в этом пуле соснового насаждения.

Список публикаций по теме диссертации

1 Курбанов, Э А Международное лесное хозяйство: Учебное пособие/

Э.А Курбанов, О.Н. Воробьев. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2006,- 217 с. 2. Воробьев, О.Н. Крупный древесный детрит в сосняках Республики Марий Эл / О.Н. Воробьев // Тезисы докладов международной конференции «Кадровое и научное сопровождение устойчивого управления лесами» - Йошкар-Ола. 2005. - С 58-60

3 Воробьев О.Н. Депонирование углерода древесным детритом сосновых

насаждений Марий Эл / О.Н. Воробьев, Э.А. Курбанов И Материалы международной конференции «Кадровое и научное сопровождение устойчивого управления лесами» - Йошкар-Ола, 2005 -С 251-257.

4 Воробьев, О.Н. Методика сбора и обработки данных по древесному детршу

сосновых насаждений Марий Эл / О.Н. Воробьев // Материалы научно-технической конференции МарГТУ в 2003 i. - Йошкар Ола. МарГТУ, 2004. -С. 13-16.

5. Курбанов, Э.А., Фракция древесного детрита в бюджете углерода сосняков Марий Эл / Э А Курбанов, О.Н. Воробьев; Map. roc техн ун-т - Йошкар-Ола. 2003. - 10 с. - Деп. в ВИНИТИ 13.01 03; № 84-В2003

6 Курбанов, Э А Методические подходы к оценке углерода древесного детри-

та в сосновых насаждениях Марий Эл / Э А Курбанов, О.Н. Воробьев // Материалы международного научно-практического семинара «Глобальное потепление и леса Поволжья» - Йошкар-Ола ■ МарГТУ, 2001. -С 154-156

7 Курбанов, Э.А. Методические аспекты оценки депонирования углерода тор-

фяниками/ Э.А. Курбанов, О.Н. Воробьев // Материалы конференции «Современные проблемы учета и рационального использования лесных ресурсов»/ - Йошкар-Ола- МарГТУ, 1998. - С.44-46.

Отзывы на автореферат (в двух) экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим присылать по адресу: 424000 Республика Марий Эл, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3; факс (8362) 410872, ученому секретарю диссертационного совета Юрию Петровичу Демакову.

Подписано в печать 22.05 06. Формат 60x84 '/|6. Печать офсетная.

Усл. п.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 3323 Редакционно-издательский центр Марийского государственного технического университета 424006 Йошкар-Ола, ул. Панфилова, 17

№14 1 15

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Воробьев, Олег Николаевич

Основные сокращения.

Введение.

1. Современное состояние вопроса.

1.1. Оценка КДД в связи с биоразиообразием лесной экосистемы.

1.2. Роль древесного детрита в глобальном цикле углерода.

1.3. Обзор литературы по проблеме «Лес и глобальное потепление».jy

1.4. Обзор методов закладки пробных площадей на исследование КДД.

1.5. Исследование сосны и КДД в Поволжском регионе.

Выводы.

2. Природные условия и лесной фонд Марий Эл.зо

2.1. Территория.эд

2.2. Климат.^

2.3. Лесные почвы.

2.4. Распределение сосновых насаждений.^

Выводы.

3. Программа, методика исследований и объем выполненных работ.

3.1. Программа исследований.

3.2. Методика закладки пробных площадей.

3.3. Методика обработки данных по КДД в пакете Spatstat.

4. Результаты исследований

4.1. Запасы и основные статистики КДД.

4.2. Распределение КДД по диаметру на пробных площадях.

Т 4.3. Коэффициент вариации запасов КДД по длине исследуемой ленты.

4.4. Структура КДД сосняков по классам разложения.

4.5. Анализ пространственного распределения КДД.

4.5.1. Пространственная оценка распределения КДД на пробных площадях.

4.5.2. Пространственная оценка КДД по классам разложения.

4.5.3. Пространственная оценка распределения по фракциям КДД

4.6. Моделирование запасов углерода КДД.

4.6.1 Депонирование углерода в КДД сосновым насаждением на период трех оборотов рубки.

4.6.2. Запасы углерода в пуле КДД сосняков Марийского Заволжья.

Выводы.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Структура, пространственное распределение и депонирование углерода в древесном детрите сосняков Марийского Заволжья"

Актуальность темы. В последние годы во всем мире растет поток публикаций, связанных с исследованиями крупного древесного детрита (КДД) в лесных насаждениях, что обусловлено его важностью при оценке депонирования углерода в рамках Киотского протокола и сохранения/приумножения биоразнообразия лесных экосистем в связи с международной конвенцией по биологическому разнообразию. Для лесов России древесный детрит является особенно актуальным объектом исследований, потому что экстенсивная форма ведения лесного хозяйства приводит к высокому проценту захламленности насаждений. К древесному детриту помимо традиционного сухостоя, валежа и ветровала добавляется древесина от санитарных рубок и рубок ухода, которая в большинстве случаев остается в лесу на перегнивание.

Проведенный анализ литературы показал, что существующие оценки запаса крупного древесного детрита в России не учитывают ряд вопросов, которые могут затрагивать ключевые моменты вышеназванных международных соглашений. В частности недостаточно исследовано пространственное распределение КДД по площади насаждения, которое может играть роль при оценке биоразнообразия лесной экосистемы. Кроме того, важно учитывать региональные особенности распределения КДД и интенсивность ведения лесного хозяйства на этих территориях. Бесспорным моментом является корректировка точности проводимых исследований и таксации детрита для повышения доверия международных партнеров при проведении проектов совместного осуществления по снижению эмиссий парниковых газов.

Актуальность проведенных исследований и повышения точности оценок запасов КДД в лесных экосистемах России подтверждают: Федеральная целевая программа «Леса России» (1997), «Концепция устойчивого управления лесами РФ» (1998), «Концепция развития лесоустройства» (2000).

Работа выполнялась в рамках федеральной целевой научно-технической программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники» на 2002-2006 годы, государственный контракт № 02.442.11.7325 на выполнение научно-исследовательской работы «Угле-рододепонирующие насаждения в Поволжье: оценка и перспективы создания».

Цель и задачи исследований. Главная цель работы - определить закономерность накопления крупного древесного детрита КДД сосновыми насаждениями естественного происхождения Марийского Заволжья, для выполнения которой решаются следующие задачи:

• изучить динамику накопления запасов различными фракциями КДД;

• составить местные нормативы оценки динамики запасов КДД на уровне древостоя;

• разработать новую методику сбора экспериментального материала по изучению древесного детрита;

• определить депонирование углерода в древесном детрите на уровне насаждения (га) и республики (тыс. га);

Научная новизна работы. Впервые для Марийского Заволжья разработана и апробирована усовершенствованная методика сбора экспериментального материала по крупному древесному детриту, совмещенная с утвержденными лесоустроительными нормативами по отводу и таксации лесосек. Выполнена оценка структуры и пространственного распределения КДД в сосновых насаждениях иследуемого региона. Составлены местные таксационные таблицы накопления запасов и углерода КДД в сосняках Марийского Заволжья по классам возраста и бонитетам насаждений.

Объекты и предмет исследования. Объектами исследования явились сосновые насаждения I, II и III классов бонитета естественного происхождения, произрастающие в различных условиях по территории Марийского Заволжья.

Основные методы исследований. Метод пробных лесоустроительных площадей, методы математической статистики, многофакторное линейное и нелинейное моделирование, пространственный анализ.

Основные положения диссертации, выносимые па защиту.

1. Методика закладки пробных площадей по оценке запаса КДД сосновых насаждений, совмещенная с лесоустроительными нормативами.

2. Закономерности накопления запаса различными фракциями КДД.

3. Пространственное размещение КДД с возрастом сосновых древостоев и по классам разложения.

5. Таблицы запасов КДД сосновых насаждений I, II, III классов бонитета естественного происхождения Марийского Заволжья.

6. Критерии оценки запасов углерода и рекомендации по ведению лесного хозяйства на КДД в сосновых насаждениях Марийского Заволжья.

Практическая значимость полученных результатов. Полученные данные представляют практический интерес для более совершенных оценок общего запаса биомассы сосновых насаждений в Марийском Заволжье. Полученные таблицы КДД могут использоваться при лесоустройстве лесов региона, а исследования имеют методическое и нормативно-справочное применение при проведении лесоучетных, научных и лесохозяйственных работ. Результаты работы могут быть использованы при осуществлении лесного мониторинга, реализации лесохозяйственных мероприятий по повышению продуктивности, сохранению/приумножению биоразнообразия и комплексному использованию лесных ресурсов, создании баз данных по запасам углерода в лесах России.

Практические и теоретические результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс и НИР в МарГТУ.

Достоверность и обоснованность выводов базируется на обширном экспериментальном материале пробных площадей, репрезентативно представляющих объект исследования, и разработкой новых методических подходов, а также реализацией поставленных задач при помощи многофакторных математических моделей. Достоверность полученных моделей подтверждена соответствующими статистическими критериями.

Личный вклад соискателя. Основная часть экспериментального материала собрана лично автором (2000-2005) или при его непосредственном участии в полевых работах. Автор принимал непосредственное участие в составлении методики исследований, провел обработку полевых данных и ма-тематико-статистический анализ, сделал выводы и предложения.

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 7 работ в отечественных изданиях, в том числе одно учебное пособие.

Структура и объем диссертации. Диссертация, объемом 171 страниц машинописного текста, состоит из введения, 4 глав, заключения и приложений. Список использованной литературы включает 264 наименования, в том числе 122 иностранных. Текст иллюстрирован 17 таблицами и 69 рисунками.

Заключение Диссертация по теме "Лесоустройство и лесная таксация", Воробьев, Олег Николаевич

Выводы

Общая картина распределения запасов КДД для всех пробных площадей, заложенных на территории Марийского Заволжья, имеет "U" образную форму. Снижение запасов КДД характерно в группе возраста средневозрастных щ и приспевающих насаждений. Большая часть запасов КДД на ПП распределяется между молодняками и спелыми/перестойными насаждениями в процессе роста соснового древостоя. Влияние фактора ведения лесного хозяйства на некоторых пробных площадях (в виде промежуточных рубок) не значительно меняет картину такого распределения.

В общей сложности на ПП было измерено 442 стволов сухостоя, 753 валежа и 478 пней. Из всех замеренных моделей 70% стволов валежа относились к ступеням толщины до 20 см, 60% пней детрита находилось между 20% 40 см и 72% сухостоя сосновых древостоев всего естественного ряда разви-ф тия достигало диаметра до 20 см.

Больше всего запаса КДД сосредоточено в валеже, в котором в средневозрастных насаждениях он достигает 64% от общего запаса КДД на пробных площадях. Пневая фракция КДД имеет небольшую тенденцию роста с увеличением возраста - от 5% в молодияках до 7% от общего запаса КДД в спелых и перестойных сосновых насаждениях Марийского Заволжья.

Предложенная методика закладки пробных площадей по оценке КДД, адаптированная к таксации лесосек путем ленточного перечета, показала приемлемую точность полученных результатов при наименьших трудовых затратах, которые могут достигать 50% по сравнению со сплошным перечетом. Кроме того, метод ленточного перечета способствует использованию # его производственниками, которые знакомы с требованиями его проведения.

Коэффициент вариации (CV%) запасов КДД на пробных площадях имеет тенденцию к снижению с ростом длины ленты. Несмотря на то, что на участке ленты в 50-100 м наблюдается дальнейшее снижение коэффициента вариации, при оценке КДД достаточно использовать длину ленты до 50-60 м. Это позволит получить достоверные данные по запасам КДД при уровне вероятности 0,95 и сократить значительные трудозатраты при проведении полевых исследований.

Проведенный анализ по распределению запасов КДД в сосновых насаждениях Марийского Заволжья, показал, что больше всего максимально разложившейся древесины встречается в Звениговском и Параньгинском лесхозах. Этот факт в очередной раз свидетельствует об уровне ведения лесного хозяйства в этих лесхозах, когда крупный древесный детрит после естественного отпада остается на перегнивание во всех группах возраста сосновых насаждений, что в свою очередь является закономерным с точки зрения теории естественного ряда развития лесного насаждения.

Пространственный анализ количественного распределения КДД по лен-jq там ПП шириной 10x50 м выявил тенденцию его кластеризации с возрастом

- сосновых насаждений. Об этом свидетельствуют все основные функции пространственного анализа пакета Spatstat. Максимальная кластеризация КДД наблюдается в спелых и перестойных сосновых насаждениях. В сосняках, подверженных более интенсивной рекреационной нагрузке (Учебно-опытный лесхоз) и промежуточным рубкам, закономерный характер пространственного распределения КДД не имеет столь выраженного характера, как в нетронутых насаждениях (Звениговский и Параньгинский лесхозы). В молодых насаждениях сосны пространственное распределение КДД имело равномерный характер, когда все функции приближались к теоретической кривой Пуассоновского распределения.

Увеличение ширины исследуемой ленты ПП до 30 м показывает снижение степени связи пространственных функций на тех же пробных площадях, для которых анализ проводился при ширине ленты 10 м. При этом сохраняется общий тренд кластеризации КДД с увеличением возраста насаждения. Пространственное распределение КДД по классам разложения не выявило определенных зависимостей кластеризации. Тем не менее, для всех пробных площадей наблюдалась небольшая группировка КДД в III и IV классов разложения в приспевающих и спелых\перестойных насаждениях.

Пространственное размещение валежа и сухостоя на пробных площадях показало аналогичную закономерность, что и общие данные по КДД в целом. Кластеризация (группировка) фракций валежа и сухостоя прослеживается с ростом соснового насаждения и больше всего проявляется в спелых и перестойных насаждениях, хотя встречаются случаи группировки фракций и в более молодых насаждениях. На всех пробных лентах большую кластеризацию показывают сухостойные деревья, чем валеж.

Наши знания об экологической значимости пространственного распределения крупного древесного детрита пока еще не достаточны. Известно, что некоторые жуки сапротрофы обладают хорошей мобильностью на территории лесного насаждения (Okland и др. 1996), поэтому исследования в этой работе не могут быть применены для таких случаев. В то же время, другие исследования показывают, что многие биологические виды, зависящие от субстрата КДД, обладают невысокой способностью к пространственному распространению (Sverdrup-Thygeson, Midtgaard, 1998; Schiegg, 2000; Edman, Jonsson 2001). Поэтому пространственные модели, изучаемые в нашей работе, могут быть применимы к оценке биоразнообразия именно таких видов.

Целью этих работ не ставилось выявление каких-либо математических закономерностей накопления детрита, что было обусловлено высокой степенью вариации КДД на пробных площадях. Выравнивание данных по крупному древесному детриту проводилось с использованием полиномов третьего порядка в зависимости от возраста и среднего диаметра древостоя. Включение третьего и четвертого факторов (высоты и суммы площадей сечений древостоя) дополнительно к первым двум, существенно не улучшило показатели аппроксимации. Функции выравнивания подбирались по максимальному коэффициенту детерминации.

Запасы КДД на всех пробных площадях и на выровненных графиках имели вид S-образных кривых. Первый максимум запаса наблюдается в молод-няках сосны с последующим снижением в средневозрастных насаждениях. При дальнейшем увеличении возраста наблюдается кумулятивное накопление запаса КДД, который достигает своего максимума в спелых и перестойных насаждениях.

К 100-летнему возрасту сосновое насаждение II класса бонитета (сосняк брусничный) имеет наибольшие запасы углерода КДД (7,2 тС га"1). В молод-няках (до 40 лет) значения запасов углерода в КДД колеблются от 2,9 тС га'1 в третьем классе бонитета до 5 тС га'1 в первом.

Среднее равновесное значение (equilibrium) депонирования углерода сосновыми насаждениями I класса бонитета на три оборота рубки составляет при сплошнолесосечных рубках 7.4 тС га"1, в то время как общее накопление к возрасту рубки достигает 6 тС га"1.

Древесный детрит практически не учитывался во многих предыдущих исследованиях по оценке депонирования органического углерода лесными экосистемами. Считалось, что его запасы несущественно влияют на общий баланс углерода лесного насаждения. В биологическом круговороте древесный детрит представляет собой нечто среднее между органической массой растущего леса и органической массой почвы. В частности, в лесном цикле углерода он выполняет промежуточную функцию депонирования углерода, сохраняя углерод, накопленный в процессе роста насаждения и частично превращая его в органику почвы. Тем самым продлевается срок нахождения углерода в связанном состоянии в древесной биомассе лесного насаждения.

Поэтому крупный древесный детрит представляет собой важный компонент лесной экосистемы, приобретающий значительную роль с позиции депонирования атмосферного углерода в условиях глобального изменения климата. Об этом также свидетельствуют публикации ряда ученых, проводившие исследования крупного древесного детрита в различных регионах Российской Федерации (Замолодчиков, 2005; Кобак и др., 1999; Моисеев и др., 2000; Трейфельд, Кранкина, 2001; Тарасов, 2000; Стороженко, 2001).

Проведенные исследования свидетельствуют о значительных резервуарах органического углерода в отпаде сосновых насаждений. Поэтому, полученные результаты будут способствовать общей оценке углеродного бюджета лесного сектора Поволжья России в глобальном углеродном цикле. Заключение и рекомендации

На сегодняшний день леса признаны одним из главных уникальных природных механизмов, способных компенсировать возросшие индустриальные и транспортные эмиссии парниковых газов в атмосферу земли, а также сохранить биоразнообразие экосистем. Леса России в этом процессе представляют собой особую роль, которая широко обсуждается на последних заседаниях ООН и международных комиссиях по изменению климата в связи с ратификацией Киотского протокола.

Проведенный анализ литературы показал, что существующие оценки запасов углерода в крупном древесном детрите лесов России имеют большие различия, что вызвано отсутствием единого, научно обоснованного методологического подхода к проблеме, а также отсутствием единой базы данных о фитомассе и ее продуктивности для лесов России. В связи с этим к лесной таксации, как науке количественной, в свете указанной проблемы предъявляются повышенные требования к точности проводимых исследований и инвентаризации лесного фонда. Кроме того, в России практически не проводятся исследования по пространственной оценке распределения КДД по территории насаждения. Между тем, КДД снижает эрозию и влияет на процессы задернения почв, содержит питательные вещества и воду, служит местом для пророста семян растений и деревьев, местообитанием микробов, беспозвоночных и позвоночных организмов.

Целью данной работы было проведение детального анализа закономерностей накопления, структуры и пространственного распределения КДД и оценки запасов углерода в сосновых насаждениях Марийского Заволжья. Для решения поставленной задачи на исследуемой территории заложены постоянные пробные площади на КДД. Полученный достоверный экспериментальный материал лег в основу всех последующих расчетов.

Проведенные исследования позволили достичь понимания пространственного размещения запасов КДД по площади насаждения с его возрастом, а также фундаментальных процессов, которые определяют ход накопления углерода в различных классах возраста и при разной степени разложения. В работе сделаны выводы теоретического и практического плана, которые будут способствовать точности учета и проведения инвентаризации запасов КДД, приближая их уровень к международным требованиям.

1. Крупный древесный детрит в сосняках Марийского Заволжья обладает общностью накопления и распределения, которые подтверждается разработанными математическими моделями накопления его биомассы с вероятностью 0.95 и высокими коэффициентами детерминации.

2. Разработана и апробирована методика закладки пробных площадей на исследование КДД ленточным перечетом в сосновых лесах исследуемого района. Предложенную методику отличает всесторонность и детальность оценки КДД, что позволяет проводить также пространственный анализ с целью выявления влияния КДД на биоразнообразие лесной экосистемы. Методика позволяет сократить трудозатраты на сбор материала до 50% по сравнению со сплошным перечетом, не снижая точность и достоверность проводимых исследований.

3. Составлены и рекомендованы производству таблицы динамики накопления запасов и углерода для трех классов бонитета (наиболее распространенных типов леса Марийского Заволжья), включающие его распределение по фракциям, группам возраста и разложения. Предложенные нормативы прошли апробацию и внедрены на лесохозяйственных предприятиях Марий Эл, а также используются в научной и учебной деятельности факультета лесного хозяйства и экологии МарГТУ.

5. Разработаны двухфакторные математические модели накопления КДД в зависимости от среднего диаметра и возраста сосновых древостоев с полнотой 0,6-0,8. Наибольшие запасы КДД, описываемые S-образной кривой, наблюдаются в молодняках и спелых/перестойных сосняках.

6. Подробно исследованы на пробных площадях недостаточно изученные, но важные в теоретическом и практическом плане процессы накопления крупного древесного детрита в сосняках различных условий местопроизрастания и продуктивности. Выявлены большие запасы углерода в древесном детрите на территории ряда лесхозов Марийского Заволжья.

7. Анализ лесного фонда республики Марий Эл показывает высокий потенциал депонирования углерода в КДД сосновых насаждений. Вырубка древостоя и соответствующая потеря углерода не может быть компенсирована в короткие сроки вновь создаваемыми лесными культурами сосны. Поэтому с позиции ведения лесного хозяйства на «углерод» целесообразней сохранять существующие сосновые леса и рассчитывать естественный выход с сохранением подроста.

9. Проведено прогнозирование депонирования углерода КДД соснового насаждения в течение трех оборотов рубки. За этот период времени прослеживается среднее равновесное (equilibrium) депонирование органического углерода, которое по II классу нормального соснового насаждения при сплошнолесосечных рубках достигает 6,8 тС га"1. Этим самым достигаются более высокие показатели накопления углерода, что должно повысить привлекательность и эффективность проектов совместного осуществления в лесном хозяйстве.

10. Предложены критерии по оценке депонирования углерода сосновыми насаждениями центрального лесотаксационного района, которые рекомендуется применять в зависимости от масштаба проводимых оценок бюджета углерода (на уровне насаждения или региона), а также видов рубок главного пользования. При оценке общего углеродного бюджета лесов в масштабе региона целесообразно использовать показатель запаса углерода в КДД соснового насаждения к возрасту спелости и старше. При моделировании бюджета углерода на уровне насаждения и в динамике более предпочтительными является критерий среднего равновесного депонирования углерода в течение нескольких оборотов рубки.

14. Общие запасы углерода КДД сосновых насаждений Марийского Заволжья в 2005 году составляли 14,8 млн. тС.

15. Проведенные исследования в целом свидетельствуют о соответствии методических подходов и полученных результатов оценкам КДД сосновых насаждений на уровне насаждения и республики. Полученные результаты могут быть важными при будущем решении вопросов по лесной политике региона с точки зрения получения углеродных кредитов и участия в совместных проектах с западными партнерами по снижению концентрации парниковых газов в атмосфере.

Настоящее распределение сосновых насаждений в районе с преобладанием площадей молодых и средневозрастных насаждений благоприятно с точки зрения годичного накопления углерода. Если проводить лесную политику по дальнейшему сохранению депонированного углерода в этих насаждениях, то следует увеличить оборот рубки на максимальный период. Как показали наши исследования, в спелых и перестойных сосновых насаждениях депонированного углерода в КДД больше, чем в молодых посадках. Однако проведение такой политики в лесном хозяйстве будет оправдано только при соответствующем финансировании или международной поддержке, что позволит сохранить сосновые леса в качестве депонирующих углерод. Иначе говоря, будет выгоднее сохранять сосновые леса с целью сохранения существующего баланса углерода, чем вырубать для получения древесины.

Общие рекомендации по ведению лесного хозяйства на КДД в сосновых насаждениях Марийского Заволжья можно сформулировать следующим образом.

• Пространственное распределение является новым элементом в изучении КДД для оценки биоразнообразия лесного насаждения. Подходы к такому распределению могут быть на уровне отдельных пород деревьев, насаждения и ландшафтов. На уровне насаждения для сохранения биоразнообразия возможно создание устойчивых участков метапопуляции, на которых концентрируются организмы, зависящие от КДД и служащие источником для окружающих экосистем с меньшими запасами КДД. Тем не менее, такой подход может иметь и отрицательные последствия на деловую растущую древесину. Поэтому рассматривать вариант ведения лесного хозяйства с созданием КДД метапопуляции следует достаточно осторожно, после детального анализа всех факторов и в зависимости от конечных целей таких экспериментов.

• Для многих видов организмов местообитание ограничено размерами субстрата. Иначе говоря, они могут существовать только в крупном детрите. Данные по исследуемым лесхозам Марийского Заволжья говорят о том, что картина для сохранения биоразнообразия наиболее оптимальна в Звенигов-ском и Параньгинском лесхозе. Это связано с высоким процентом КДД диаметром более 30 см. Поэтому для сохранения настоящего уровня биоразнообразия следует поддерживать такой режим ведения лесного хозяйства, который не препятствовал бы накоплению крупного детрита в сосновых насаждениях в оптимальном режиме.

• В сосновом насаждении важно сохранять все классы разложения древесины, чтобы повысить возможность существования различных биологических видов. Кроме того, это способствует сохранению общего биоразнообразия лесной экосистемы. Древесный детрит является средой обитания для многих грибов и организмов, представляющих собой сапротрофы в трофической цепи.

• Очевидным фактом является то, что баланс запаса углерода КДД соснового насаждения будет оптимальным при его максимальном количестве.

Иначе говоря, для увеличения/сохранения углерода в КДД соснового насаждения необходимо проводить мероприятия по сохранению депонированного углерода его пуле.

• При рубках ухода рекомендуется складирование порубочных остатков и неликвидной древесины на лесосеке. В отличие от сжигания разложение древесной биомассы от рубок способствует сохранению углерода на определенный период времени, а оставшаяся часть после разложения поступает в органику почв.

• Все полученные результаты могут быть использованы при проведении углерододепонирующих проектов на территории исследуемого района в сотрудничестве с зарубежными заинтересованными организациями. Рынок проектов по депонированию атмосферного углерода лесным сектором во всем мире достигает сотни миллионов долларов. Лесное хозяйство Российской Федерации в этом плане обладает огромными потенциальными возможностями.

• Предложенные значения среднего равновесного депонирования КДД соснового насаждения имеет более высокие запасы углерода, чем те, которые используются в современной практике ведения таких проектов. Обычно при проведении международных проектов совместного осуществления в расчет принимается депонирование углерода исключительно биомассой древостоя. При этом из проекта исключаются такие значительные пулы углерода как крупный древесный детрит. Поэтому полученные в работе значения среднего равновесного депонирования углерода сосновыми насаждениями в течение трех оборотов при сплошных рубках главного пользования могут повысить экономическую составляющую проектов совместного осуществления по депонированию углекислого газа в лесных насаждениях.

• Для практического осуществления таких возможностей администрациям лесхозов, министерствам и управлениям лесного хозяйства субъектов района следует больше уделять внимание международному сотрудничеству с организациями, осуществляющими проекты по снижению концентрации СО2 путем охранного менеджмента.

• * » * • * •

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Воробьев, Олег Николаевич, Йошкар-Ола

1. Аглиуллин, Ф.В. Рекомендации по формированию и товаризации лесного и лесосечного фондов хвойных древостоев Татарской АССР / Ф.В. Аглиуллин. Казань: ТатЛОС, 1985. - 120 с.

2. Аглиуллин, Ф.В. Ход роста сосняков липовых Среднего Поволжья / Ф.В. Аглиуллин // Лесохозяйственная информация. М.: ЦБНТИ лесхоз. - 1969. -№23.-С. 7-8.

3. Алексеев, И.А., Полубояринов О.И. Лесное товароведение с основами древесиноведения: Учебное пособие / И.А. Алексеев. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2006. -419 с.

4. Алексеев, И.А. Защита растений: болезни газонных трав: Учебно-справочное пособие / И.А. Алексеев. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2000. - 334 с.

5. Алексеев, И.А. Полевой способ определения вирулентности, агрессивности и патогенности возбудителей болезней леса / И.А. Алексеев // Изобретения: бюллетень. М., 1997. -№ 1. - С. 4.

6. Алексеев, И.А. Оценка качества продукции лесной промышленности: Учебное пособие / И.А. Алексеев, О.И. Полубояринов. Йошкар-Ола: МарГТУ, 1986.- 108 с.

7. Бажин, О.Н. Особенности роста и продуктивность древостоев искусственных насаждений сосны и ели в разных почвенно-экологических условиях Предкамья республики Татарстан: Автореф. дис. канд. с.-х. наук / О.Н. Бажин. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2004. - 23 с.

8. Биологическая продуктивность 22-летних культур сосны обыкновенной и лиственницы сибирской в Ярославской области / А.И. Уткин, С.Г. Рождественский, Л.С. Ермолова, Н.В. Оськина // Лесоведение. 1980. - № 5. -С. 85-89.

9. Биопродуктивность лесных экосистем: Компьютерная база данных / А.И. Уткин, Т.А. Гульбе, Я.И. Гульбе, Л.С. Ермолова. М.: Ин-т лесоведения РАН, ЦЭПЛ РАН, 1994.

10. Ведерников, Н.М. Об усовершенствовании орудий и механизмов в питомниках / Н.М. Ведерников, А.А. Калегин, В.Н. Тарапыгин // Лесное хозяйство. 1997. -№ 1- С. 49-50.

11. Ведерников, Н.М. Состояние питомнического хозяйства и совершенствование технологии выращивания сосны и ели в питомниках Среднего Поволжья: Автореф. дис. д-ра с.-х. наук / Н.М. Ведерников. -Йошкар-Ола: МарПИ, 1993.-43 с.

12. Ведрова, Э.Ф. Круговорот углерода в молодняках основных лесообразующих пород Сибири / Э.Ф. Ведрова, Л.В. Спиридонова, В.Д. Стаканов // Лесоведение. 2000. - №3. - С. 40-48.

13. Верхунов, П.М. Товарная структура разновозрастных сосняков / П.М. Верхунов. Новосибирск : Наука, 1980. - 208 с.

14. Верхунов, П.М. Закономерности строения разновозрастных сосняков / П.М. Верхунов. Новосибирск : Наука. Сиб. отд., 1976. - 253 с.

15. Верхунов, П.М. Лесоводственно-таксационные показатели насаждений и их определение: Учеб. пособие / П.М. Верхунов. Йошкар-Ола, 1986 - 108 с.

16. Виноградов, В.Г. Атлас биологического разнообразия лесов Европейской России и сопредельных территорий / В.Г. Виноградов, А.С. Мартынов, В.К. Тепляков. М. : Изд-во ПАИМС, 1996. - 144 с.

17. Воробьев, О.Н. Крупный древесный детрит в сосняках республики Марий Эл / О.Н. Воробьев // Тезисы докладов международной конференции «Кадровое и научное сопровождение устойчивого управления лесами». -Йошкар-Ола, 2005. С 58-60.

18. Габеев, В.Н. Биологическая продуктивность лесов Приобья / В.Н. Габеев. -Новосибирск : Наука. Сиб. отд., 1976.- 171 с.

19. Габеев, В.Н. Экология и продуктивность сосновых лесов / В.Н. Габеев. -Новосибирск: Наука. Сиб. отд., 1990. -229 с.

20. Газизуллин, А.Х. Буроземообразование и псевдооподзоливание в почвах лесов Среднего Поволжья и Предуралья / А.Х. Газизуллин, А.Т. Сабиров. -Йошкар-Ола : МарГТУ, 1997. 204 с.

21. Газизуллин, А.Х. Соединение оксидов железа в основных типах лесных почв Среднего Поволжья / А.Х. Газизуллин, А.Т. Сабиров // Почвоведение. -1991.-№3.-С. 37-55.

22. Грачев, В.М. Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве: Учеб. пособие. Рекомендовано министерством образования РФ / В.М. Грачев, Э.А. Курбанов. Йошкар-Ола, МарГТУ, 1998. - 160 с.

23. Гуман, В.В. Почвы и типы насаждений Заволжской дачи Казанской губернии / В.В. Гуман // Труды по лесному опытному делу России. Казань, 1911.-Вып. 31. - 145 с.

24. Данилов, М.Д. Леса СССР: Леса Марийской АССР / М.Д. Данилов М.: Наука, 1966. - Т 1.-С. 378-426.

25. Дворецкий, М.Л. Элементарный запас древостоя / М.Л. Дворецкий // Лесной журнал. 1964. - № 6. - С. 16-18.

26. Демаков, Ю.П. Влияние сосновой вершинной смолевки на динамику отпада в сосновых насаждениях / Ю.П. Демаков // Лесоведение. 1994. - № 4.-С. 54-60.

27. Демаков, Ю.П. Диагностика устойчивости лесных экосистем: Научное издание / Ю.П. Демаков. Йошкар-Ола : Периодика Марий Эл, 2000. - 416 с.

28. Демаков, Ю.П. Защита растений. Жизнеспособность и жизнестойкость древесных растений : Учебное пособие / Ю.П. Демаков. Йошкар-Ола : МарГТУ, 2002. - 76 с.

29. Демаков, Ю.П. Популяционная динамика сосновых лубоедов и оценка информативности показателей их размножения в Среднем Поволжье: Автореф. дис. канд. с.-х. наук / Ю.П. Демаков Воронеж, 1990. - 20 с.

30. Демаков, Ю.П. Структура древесного отпада в сосновых лесах Республики Марий Эл и прогнозирование его величины / Ю.П. Демаков // Экология и леса Поволжья. Йошкар-Ола : МарГТУ, 1999. - С. 157-161.

31. Демаков, Ю.П. Структура ксилофильных энтомокомплексов в период массового размножения сосновой вершинной смолевки / Ю.П. Демаков // Лесоведение. 1998. - №. 4. - С. 43-51.

32. Денисов, А.К. Леса СССР. Леса Кировской области / А.К. Денисов М : Наука, 1966.-Т 1.-С. 341-377.

33. Динамика пулов и потоков углерода на территории лесного фонда России / Д.Г. Замолодчиков, А.И. Уткин, Г.Н. Коровин, О.В. Честных // Экология, 2005.-№5.-С. 323-333.

34. Добровольский, Г.В. Почвы лесных пойм Марийского Заволжья / Г.В. Добровольский // Почвы речных пойм центра Русской равнины. М.: Изд-во МГУ, 1968.-С. 65-73.

35. Еремин, Н.В. Метод определения жизнеспособности сеянцев ели и сосны по интенсивности смоловыделения / Н.В. Еремин // Лесной журнал. 1971. — № 4. - С. 24-27.

36. Еремин, Н.В. Система машин в лесном хозяйстве и лесной промышленности. Введение в дисциплину: Учеб. пособие / Н.В. Еремин. -Йошкар-Ола: МарГТУ, 2000. 43 с.

37. Загреев, В.В. Географические закономерности роста и продуктивности древостоев / В.В. Загреев. М. : Лесн. пром-сть, 1978. - 240 с.

38. Загреев, В.В. Общесоюзные нормативы для таксации лесов / В.В. Загреев, В.И. Сухих, А.З. Швиденко, Н.Н. Гусев, А.Г.Мошкалев. М.: Колос, 1992.-459с.

39. Замолодчиков, Д.Г. Определение запасов углерода по зависимым от возраста насаждений конверсионно-объемным коэффициентам / Д.Г. Замолодчиков, А.И. Уткин, Г.Н. Коровин // Лесоведение. 1998. - № 3. - С. 77-83.

40. Замолодчиков, Д.Г. Динамика пулов и потоков углерода на территории лесного фонда России / Д.Г. Замолодчиков, А.И. Уткин, Г.Н. Коровин, О.В. Честных // Экология. 2005. - № 5. - С. 323-333.

41. Захаров, К.К. Почвы питомников Чувашской АССР и их лесорастительные свойства / К.К. Захаров // Тез. докл. научно-техн. конф. -Йошкар-Ола: МарПИ, 1970. С. 20-22.

42. Захаров, К.К. Статистические параметры агрохимических почв лесных питомников нагорных дубрав Чувашской республики / К.К. Захаров, И.И. Митякова // Лесное хозяйство Поволжья. Саратов: Сарат. гос. с.-х. акад., 1996.-С. 98-106.

43. Иванова, Е.И. Почвы широколиственных и хвойно-широколиственных лесов Марийской АССР и мероприятия по их улучшению: Автореф. дис. канд. биол. наук / Е.И. Иванова. Казань, 1968. - 27 с.

44. Инструкция о порядке ведения государственного учета лесного фонда / ВНИИЦлесресурс. М., 1997.

45. Инструкция по проведению лесоустройства в лесном фонде России. Части I, II.-Москва, 1995.

46. Исаев, А.С. Углерод в лесах северной Евразии. Круговорот углерода на территории России / А.С. Исаев, Г.Н. Коровин // Избранные научные труды по проблеме: Глобальная эволюция биосферы. Антропогенный вклад. М., 1999.-С. 63-95.

47. Калинин, К.К. Естественное возобновление гарей / К.К. Калинин, Ю.П. Демаков, А.В. Иванов // Лесное хозяйство. 1978. - № 4. - С. 36-40.

48. Калинин, К.К. Лесоводственная и экономическая оценка постепенных рубок в сосняках-брусничниках Марийской АССР: Дисс. . канд. с.-х. наук / К.К. Калинин. Йошкар-Ола, 1973. - 189 с.

49. Калинин, К.К. Рекомендации по повышению пожароустойчивости насаждений / К.К. Калинин. Йошкар-Ола, 1999. - 17 с.

50. Карасев, В.Н. Диагностика жизнеспособности деревьев по тепловым характеристикам (на примере сосны обыкновенной и ели европейской): Автореф. дис. канд. с.-х. наук / В.Н. Карасев. Йошкар-Ола, 1991. -26 с.

51. Кобак, К.И. Роль лесов в изменении содержания углерода в атмосфере (на примере лесов Ленинградской области) / К.И. Кобак, Ю.А. Кукуев, Р.Ф. Трейфельд // Лесное хозяйство. 1999. - №2. - С. 43-45.

52. Кобак, К.И. Биотические компоненты углеродного цикла / К.И. Кобак. -Л.: Гидрометеоиздат, 1988.-248 с.

53. Ковригин, С.А. Особенности генезиса и механический состав почв на глубоких песчаных наносах боровой террасы р. Вятка / С.А. Ковригин // Почвоведение. 1948.-№3. с. 167-176.

54. Колобов, Н.В. Климат Среднего Поволжья / Н.В. Колобов. Казань: Изд-во Казанского университета, 1968. - 252 с.

55. Коржинский, С.И. Предварительный отчет о почвенных исследованиях 1886г. в губерниях Казанской, Самарской, Уфимской, Пермской и Вятской /

56. С.И. Коржинский // Труды общества естествоиспытателей при Казанском университете. Казань, 1897. - Т. 16, вып. 6. - 72 с.

57. Котов, М.М. Анализ потомства плюсовых деревьев сосны обыкновенной и ели европейской в Среднем Поволжье / М.М. Котов, Э.П. Лебедева, Е.В. Прохорова. Йошкар-Ола, 1999. - 207 с.

58. Котов, М.М. Внутрипопуляционная изменчивость сосны обыкновенной по признакам засухоустойчивости и роста (на примере сосняков Среднего Поволжья): Автореф. дис. д-ра с.-х. наук / М.М. Котов. М., 1988. - 34 с.

59. Котов, М.М. Засухоустойчивость и быстрота роста сосны в Среднем Поволжье / М.М. Котов // Лесное хозяйство. 1981. - № 2. - С. 47-50.

60. Котов, М.М. Изменчивость сосны обыкновенной по адаптивным признакам в связи с условиями произрастания / М.М. Котов // Лесоведение. -1997. -№3.- С. 51-60.

61. Котов, М.М. Организация лесосеменной базы / М.М. Котов. М.: Лесн. пром-сть, 1982. - 136 с.

62. Кранкина О.Н. Методические указания по инвентаризации запасов мертвой древесины и определение ее плотности на разных стадиях разложения / О.Н. Кранкина, М. Хармон- СПб., Россия, Корваллис, США, 1997 г.

63. Кранкина, О.Н. Роль древесного детрита при ведении лесного хозяйства на углерод / О.Н. Кранкина, М. Яцков // Глобальное потепление и леса Поволжья: Материалы международного научно-практического семинара. -Йошкар-Ола : МарГТУ, 2001. С. 86-95.

64. Кречетова, Н.В. Лесосеменное дело: Учеб. пособие / Н.В. Кречетова. -Йошкар-Ола: МарГТУ, 1992. 78 с.

65. Кречетова, Н.В. Формирование корневых систем в лесных культурах: Учебное пособие / Н.В. Кречетова. Йошкар-Ола: МарПИ, 1990. - 80 с.

66. Критерии и индикаторы устойчивого управления лесами Российской Федерации. М.: ВНИИЦлесресурс, 1996. - 15 с.

67. Курбанов, Э.А. Бюджет углерода сосновых насаждений центрального лесотаксационного региона Дис.д-ра с.-х. наук: 06.03.02 / Э.А. Курбанов. -Йошкар-Ола, 2003. 300 с.

68. Курбанов, Э.А. Бюджет углерода сосновых экосистем Волго-Вятскогоорайона России / Э.А. Курбанов. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2002. - 300 с.

69. Курбанов, Э.А. Депонирование углерода древесным детритом сосновых насаждений Марий Эл / Э.А. Курбанов, О.Н. Воробьев // Материалы международной конференции «Кадровое и научное сопровождение устойчивого управления лесами». Йошкар-Ола, 2005. - С. 251-257.

70. Курбанов, Э.А. Древесный детрит в сосновых насаждениях Среднего Заволжья / ЭЛ. Курбанов, О.Н. Кранкина // Лесной журнал. 2001. - №4. - С. 27-32.

71. Курбанов, Э.А. Закономерности роста, накопления фитомассы крон и возраста спелости в сосняках лесного марийского Заволжья: Дис. . канд. с,-х. наук: 06.03.02 / Э.А. Курбанов. Йошкар-Ола, 1994. - 133 с.

72. Курбанов, Э.А. Лесоустройство: Международные аспекты устойчивого управления лесами: Учеб. пособие / Э.А. Курбанов, И.А. Яковлев. Йошкар-Ола : МарГТУ, 2001.- 180 с.

73. Курбанов, Э.А. Методические аспекты оценки депонирования углерода торфяниками / Э.А. Курбанов, Воробьев О.Н. // Материалы конференции «Современные проблемы учета и рационального использования лесных ресурсов». Йошкар-Ола: МарГТУ, 1998. - С. 44-46.

74. Курбанов, Э.А., Фракция древесного детрита в бюджете углерода сосняков Марий Эл / Э.А. Курбанов, О.Н. Воробьев; Map. гос. техн. ун-т. -Йошкар-Ола, 2003. 10 с. - Деп. в ВИНИТИ 13.01.03; № 84-В2003.

75. Курнаев, С.Ф. Лесорастительное районирование СССР / С.Ф. Курнаев. -М.: Наука, 1973.-201 с.

76. Лебков, В.Ф.Структура и динамика сосняков по соотношениям массы хвои и биометрических показателей деревьев / В.Ф. Лебков, Н.Ф. Каплина // Лесоведение. 1997. - № 5. - С. 67-76.

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

78. Леса СССР: В 5 т. М. : Наука, 1966. - 456 с.

79. Лесной фонд РСФСР / Под ред. А.Я. Родионова и др. М. : Гослесбумиздат, 1958.-91 с.

80. Лесной фонд России (по данным государственного учета лесного фонда по состоянию на 1 января 1998 г.): Справочник / Под ред. В.В. Страхова и др. М. : ВНИИЦлесресурс, 1999. - 650 с.

81. Лесотаксационный справочник для лесов Урала / П.М. Верхунов, А.В. Попова, В.Л. Черных, И.В. Мамаев. М., 1991. - 477 с.

82. Лукьянова, Л.Е. Экологически дестабилизированная среда: влияние на население мелких млекопитающих / Л.Е. Лукьянова, О.А. Лукьянов// Экология.-2004. -№ 3. С. 210-217.

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

84. Мельникова, И.В. Элементы биологической продуктивности сосняков Среднего Урала: Автореф. дис. канд. с.-х. наук: 06.03.03 / И.В. Мельникова.- Екатеринбург, 1993. 22 с.

85. Моисеев, Б.Н. Об оценке запаса и прироста углерода в лесах России / Б.Н. Моисеев, A.M. Алферов, В.В. Страхов // Лесное хозяйство. 2000. - №4. -С. 18-20.

86. Наставление по отводу и таксации лесосек в лесах Российской Федерации / Федеральная служба лесного хозяйства. 1993 г. - № 155.

87. Общесоюзные нормативы для таксации лесов / В.В. Загреев, В.И. Сухих, А.З. Швиденко и др. М. : Колос, 1992. - 459 с.

88. Определение вредоносности пороков древесины на растущих деревьях и оценка качества стволов на корню: справочный материал / И.А. Алексеев, Н.Н. Гаврицкова, И.П. Курненкова и др. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2005 - 24 с.

89. Опыт агрегированной оценки основных показателей биопродукционного процесса и углеродного бюджета наземных экосистем России. 2. Нетто-первичная продукция экосистем / А.З. Швиденко, С. Нильсон, B.C. Столбовой и др. // Экология. 2001. - № 2. - С. 83-90.

90. Основные положения организации и ведения лесного хозяйства Республики Марий Эл. Министерство природных ресурсов РФ. Москва, 2004г.-271 с.

91. ОСТ 56-69-83. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки. -Москва, 1983.

92. Патрикеев, Е.И. Макростроение древесины сосны обыкновенной на песчаных почвах Марийской АССР / Е.И. Патрикеев, В.И. Пчелин // Современные проблемы древесиноведения: Тез. докл. Всесоюз. конференции. Красноярск: Изд-во АН СССР, 1987. - С. 79-81.

93. Патрикеев, Е.И. Песчаные подзолистые почвы свежего бора Марийской АССР, их лесорастительные свойства и пути улучшения: Автореф. дис. канд. с.-х. наук / Е.И. Патрикеев. Воронеж, 1977. - 25 с.

94. Переведенцев, Ю.П. Глобальные изменения окружающей среды и климата / Ю.П. Переведенцев. Казань: Унипресс, 1998. - 63 с.

95. Переведенцев, Ю.П. К 185-летию метеорологической обсерватории Казанского университета / Ю.П. Переведенцев // Метеорология и гидрология.- 1997.-№7.-С. 126-128.

96. Переведенцев, Ю.П. О многолетних колебаниях температуры воздуха по данным метеорологической обсерватории Казанского университета / Ю.П. Переведенцев, М.А. Верещагин, К.М. Шанталинский // Метеорология и гидрология. 1994. - № 7. - С. 59-67.

97. Пчелин, В.И. Биологические основы выращивания высококачественной древесины целевого назначения: Дис.д-ра с.-х. наук / В.И. Пчелин. -Йошкар-Ола, 1989.-450 с.

98. Пчелин, В.И. Определитель хвойных древесных растений: Учеб. пособие / В.И. Пчелин, Э.П. Лебедева, Н.А. Соколова. Йошкар-Ола, 1995. - 75 с.

99. Пчелин, В.И. Ход роста культур сосны обыкновенной в Среднем Заволжье / В.И. Пчелин // Сб. науч. тр. Л.: ЛенНИИЛХ, 1986. - С. 93-96.

100. Радюкина, А.Ю. Влияние валежа на свойства дерново-подзолистых почв /АЛО. Радюкина//Лесоведение. 2004. - № 4. - С. 51-60.

101. Распределение запасов органического углерода в почвах лесов России / О.В. Честных, Д.Г. Замолодчиков, А.И. Уткин, Г.Н. Коровин // Лесоведение. 1999.-№ 2.-С. 13-21.

102. Романов, Е.М. Биоэкологические основы интенсификации выращивания посадочного материала ели и сосны в условиях Марийской АССР: Автореф. дис.канд. с.-х. наук / Е.М. Романов. Л., 1979. - 20 с.

103. Романов, Е.М. Выращивание лесопосадочного материала в питомниках Среднего Поволжья / Е.М. Романов // Обзорн. информ. М.: ВНИИЦлесресурс, 1994. - 24 с.

104. Романов, Е.М. Выращивание сеянцев древесных растений: Биоэкологические и агротехнические аспекты / Е.М. Романов. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2000. - 500 с.

105. Смирнов, В.Н. Почвы Марийской АССР, их генезис, эволюция и пути их улучшения / В.Н. Смирнов. Йошкар-Ола: Маркнигоиздат, 1968. - 531 с.

106. Соколов, П.А. Вариационная статистика: Учеб. пособие / П.А.Соколов, В.Л. Черных. Йошкар-Ола : МарПИ, 1990. - 100 с.

107. Соколов, П.А. Состояние и теоретические основы формирования липняков / П.А. Соколов. Йошкар-Ола : Марийск. кн. изд-во, 1978. - 207 с.

108. Соколов, П.А. Учет фитомассы крон древостоев липы / П.А. Соколов // Лесоведение. 1975.-№ 5.-С. 52-57.

109. Старцев, А.И. Определение текущего прироста сосновых древостоев/ А.И. Старцев, А.А. Корепанов //Лесная таксация и лесоустройство: Межвуз. сб. науч.тр. Красноярск: КГТА, 1998. 100-111 с.

110. Старцев, А.И. Модель роста деревьев / А.И. Старцев // Лесная таксация и лесоустройство: Межвуз. сб. науч.тр. Красноярск: СибГТУ, 2000. 104-115 с.

111. Старцев, А.И. Модель роста деревьев / А.И. Старцев // Лесная таксация и лесоустройство. 2001. - № 1 (30). - 29-33 с.

112. Стороженко, В.Г. Датировка разложения крупных остатков в лесах различных природных зон / В.Г. Стороженко // Лесоведение. 2001. - №1. — С.49-53.

113. Ступишин, А.В. Физико-географическое районирование Среднего Поволжья / А.В. Ступишин. Казань.: Изд-во КГУ, 1964. - 198 с.

114. Ступишин, А.В. Физико-географическое районирование Среднего Поволжья / А.В. Ступишин. Казань, 1969. - 124 с.

115. Тарасов, М.Е. Роль крупного древесного детрита в балансе углерода лесных экосистем Ленинградской области : Автореф. дис.канд. биол. наук : 06.03.03; 03.00.16 / М.Е. Тарасов. СПб, 2000. - 20 с.

116. Трейфельд, Р.Ф. Определение запасов и фитомассы древесного детрита на основе данных лесоустойства / Р.Ф. Трейдфельд, О.Н. Кранкина // Лесоустройство и таксация. 2002. - №3. - С.23-26.

117. Трейфельд, Р.Ф. Определение запасов и фитомассы древесного детрита на основе данных лесоустройства / Р.Ф. Трейфельд, О.Н. Кранкина // Лесное хозяйство. 2001. - №4. - С. 23-26.

118. Трейфельд, Р.Ф. Методика определения запасов и массы древесного детрита на основе данных лесоустройства / Р.Ф. Трейфельд, О.Н. Кранкина, Е.Д. Поваров. М.: Пушкино, 2002. - 44 с.

119. Третьяков, Н.В. Справочник таксатора / Н.В. Третьяков, П.В. Горский, Г.Г. Самойлович. Л. : Гослесбумиздат, 1952. - 854 с.

120. Тюрин, И.В. Географические закономерности гумусообразования / И.В. Тюрин // Труды юбилейной сессии, посвященной 100-летию со дня рождения В.В. Докучаева. М.: АН СССР, 1949.-С. 85-101.

121. Тюрин, И.В. Органическое вещество почв / И.В. Тюрин. М.: АН СССР, 1937.-287 с.

122. Тюрин, И.В. Песчаные почвы сосновых боров в окрестностях Казани / И.В. Тюрин // Вести. Казань: Казанская областная с.-х. опытная станция, 1922. -№1.- С. 10-21.

123. Усольцев, В.А. Новый метод оценки запасов органического углерода в лесных экосистемах / В.А. Усольцев, А.А. Сальников // Экология. 1998. -№ 1.-С. 3-13.

124. Усольцев, В.А. Применение инвариантных взаимосвязей при оценке массы крон деревьев / В.А. Усольцев. Екатеринбург: УЛТИ, 1993. - 90 с.

125. Усольцев, В.А. Фитомасса лесов северной Евразии: база данных и география / В.А. Усольцев. Екатеринбург : изд-во УрО РАН, 2001. - 706 с.

126. Усольцев, В.А. Фитомасса лесов северной Евразии: нормативы и элементы географии / В.А. Усольцев Екатеринбург: УрО РАН, 2002 - 761 с.

127. Усольцев, В.А. Формирование банков данных о фитомассе лесов / В.А. Усольцев. Екатеринбург : УрО РАН, 1998. - 541 с.

128. Уткин, А.И. Влияние возрастного критерия лесных насаждений на точность региональных оценок запасов и депонирования углерода вфитомассе лесов / А.И. Уткин, Д.Г. Замолодчиков, В.И. Сухих // Экология. -1999.-№4.-С. 243-250.

129. Уткин, А.И. Методы определения депонирования углерода фитомассы и нетто продуктивности лесов (на примере республики Беларусь) / А.И. Уткин, Д.Г. Замолодчиков, А.А. Пряжников //Лесоведение. 2003. -№1. - С. 48-57.

130. Уткин, А.И. Первичная биологическая продуктивность культур сосны обыкновенной во Владимирской области / А.И. Уткин, М.Г. Ифанова, Л.С. Ермолова//Лесоведение. 1981.-№4.-С. 19-26.

131. Уткин, А.И. Сравнение полученных двумя методами оценок фитомассы и продукции осиновых древостоев разного возраста / А.И. Уткин, С.Г. Рождественский // Анализ продукционной структуры древостоев. М. : Наука, 1988.-С. 10-28.

132. Френкель, М.О. Межрегиональный экомониторинг Волжского бассейна / М.О. Френкель. Киров, 1997. - 178 с.

133. Черных, В.Л. Автоматизированная актуализация лесотаксационных нормативов: Дис.д-ра с.-х. наук: 06.03.02 / В.Л. Черных. Йошкар-Ола., 2002.-611 с.

134. Черных, В.Л. Информационные технологии в лесном хозяйстве: Учеб. пособие / В.Л. Черных, В.В. Сысуев. Йошкар-Ола : МарГТУ, 2000. - 378 с.

135. Черных, В.Л. Моделирование хода роста древостоев на ПЭВМ /Черных В.Л. // Проблемы лесной биогеоценологии и методологические основы их решения: Тез. докл. Йошкар-Ола, 1992. - С. 137-138.

136. Черных, В.Л. Автоматизированные системы в лесном хозяйстве: Учеб. пособие / В.Л. Черных. Йошкар-Ола : МарГТУ, 1995. - 134 с.

137. Чистяков, А.Р. Типы лесов Марийской АССР и сопредельных районов /

138. A.Р. Чистяков, А.К. Денисов. Йошкар-Ола, 1959. - 73 с.

139. Чирков, Г.В. Закономерности формирования древесного отпада в хвойных древостоях Ленинградской области: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук / Г.В. Чирков. -Санкт-Петербург, 2004. 20 с.

140. Шарафутдинов, Р.Н. Почвенно-грунтовые условия произрастания и продуктивности сосновых и березовых древостоев Марийского низменного Заволжья: Дис. канд. биол. наук/Р.Н. Шарафутдинов. -М., 1997. 195 с.

141. B.В. Страхов, С. Нильсон // Лесное хозяйство. 2000. - № 1. - С. 5-9.

142. Шорохова, Е.В. Динамика углерода древостоев коренных ельников средней тайги (Резерват Вепсский лес) / Е.В. Шорохова, В.А. Соколов // Лесоведение, 2002. №1. - С.10-17.

143. Экологические проблемы поглощения углекислого газа посредством лесовосстановления и лесоразведения в России / А.С. Исаев, Г.Н. Коровин, В.И. Сухих, и др.; под ред. А.В. Яблокова. М. : Центр экологической политики России, 1995. - 155 с.

144. A richer forest. State-of-the-art in the 1990s as Regards Nature Conservation and Ecology / J. Persson, S. Manus. The National Board of Forestry, Jonkoping, 1990.- 127 p.

145. Accuracy of the line intersect method of post-logging sampling under orientation bias / G. Bell, A. Kerr, D. McNickle, R. Woolons // Forest Ecology and Management. 1996. - № 84. - P. 23-28.

146. Angelstam, P. Maintaining and restoring biodiversity in European boreal forests by developing natural disturbance regimes / P. Angelstam // Journal of Vegetation Science. 1998. - № 9. - P. 593-602.

147. Baddeley, A. Spatstat: an R package for analyzing spatial point patterns / A. Baddeley, R. Turner // Journal of Statistical Software. 2005. -№ V. 12(6). - P.2-42.

148. Baddeley, A, Turner, R. The spatstat package (Version 1.8-5). 2006. http://www.spatstat.org

149. Birdsey, R.A. Carbon stock and accumulation in United States forest ecosystems / R.A. Birdsey // USDA Forest Service. General Technical Report WO-57. 1992.

150. Bader, P. Wood inhabiting fungi and substratum decline in selectively logged boreal spruce forests / P. Bader, S. Jansson, B.G. Johnsson // Biological Conservation 72: 1995. - P. 355-362.

151. Bobiec, A. Living stands and dead wood in the Bialowieza forest: suggestions for restoration management / A. Bobiec / Forest Ecology and Management. -2002.-№ 165.-P. 25-140.

152. Boreal forests / P.A. Esseen, B. Ehnstorm, L. Ericson, K. Sjoberg // Ecological Bulletins. 1997. - № 46. - P. 16-47.

153. Brown, J.K. A planar intersect method for sampling fuel volume and surface area / J.K. Brown // Forest Science. 1971. - № 17. - P. 96-102.

154. Brown, S. Above ground biomass distribution of US eastern hardwood forests and the use of large trees as an indicator of forest development / S. Brown, P. Schroeder, R. Birdsey // For. Ecol. Manage. 1997. - № 97. - P. 37-47.

155. Cannell, M.G.R. Conifer plantations on drained peatlands in Britain: a net gain or loss of carbon / M.G.R Cannell, R.C. Dewar // Forestry. 1993. - № 66 (4). -P. 353-369.

156. Cannell, M.G.R. Forest and the global carbon cycle in the past, present and future / M.G.R Cannell // Research report 2. EFI: Joensuu, 1995. - 66 p.

157. Carbon pools and flux of global forest ecosystems / R.K. Dixon, S. Brown, R.A. Houghton et. al. // Science. 1994. -Vol. 263 (1544).-P. 185-190.

158. Carey, A.B. Ecological foundations of biodiversity: lessons from natural and managed forests of the Pacific northwest / A.B. Carey // Northwest Sci. 1998. -№72 (2).-P. 127-133.

159. Christensen, M. A study on dead wood in European beech forest reserves / M. Christensen, K. Hahn, E.P. Mountford, D.B. Manning // EU Report. 2003 - 29 p.

160. Coarse woody debris and stand characteristics in mature managed and old-growth boreal mesic forests in Southern Finland / J. Sittonen, P. Martikainen, P. Punttila, J. Rauh // Forest ecology and management 2000. - Vol. 128. - P. 211-225.

161. Coarse woody debris as a function of stand structure, and disturbance in boreal Newfoundland / B.R. Sturtevant, J.A. Bissonette, J.A. Long, D.W. Roberts // Ecological Applications. 1997. - № 7 (2). - P. 702-712.

162. Coarse woody debris biomass in successional and primary temperate forests in Chiloe. Island, Chile / M.R. Carmona, Juan J. Armesto, Juan C. Aravena, Cecilia A. Perez // Forest Ecology and Management. 2002. № 164. P. 265-275.

163. Coarse woody debris in a montane forest in Ecuador: mass, С and nutrient stock, and turnover / W. Wilcke, T. Hess, C. Bengel, et al. // Forest Ecology and Management. 2005. № 205. - P. 139-147.

164. Cressie, N.A.C. Statistics for spatial data / N.A.C. Cressie. New York: John Wiley & Sons Inc., 1991.-900 p.

165. Criteria and indicators of Sustainable forest management in Canada: Canadian council of forest ministers. Technical report. Edmonton, 1997. - 145 p.

166. Crowford, R.H. Nitrogen fixation in root-colonized large woody residue of Oregon coastal forests / R.H. Crowford, C.Y. Li, M. Floyd // Forest Ecology and Management. 1997. - № 92. - P. 229-234.

167. Dahlstorm, N. Long-term dynamics of large woody debris in a managed boreal forest stream / N. Dahlstrom, K. Jonsson, C. Nilsson // Forest Ecology and Management. 2005. - № 210. - P. 363-373.

168. Dead wood in semi-natural temperate broadleaved woodland: contribution of coarse and fine dead wood, attached dead wood and stumps / B. Norden, F. Gotmark, M. Tonnberg, M. Ryberg // Forest Ecology and Management. 2004. -№194.-P. 235-248.

169. Dewar, R.C. Carbon sequestration in the trees, products and soils of forest plantations: an analysis using UK examples / R.C. Dewar, M.G.R. Cannell // Tree Physiology. 1992.-№ 11.-P. 49-71.

170. Diggle, P.J. Statistical analysis of spatial point patterns / P.J. Diggle. London: Academic Press, 1983.

171. Dying, dead and down trees. / M.L. Hunter, M.L. Jr. (ed.). // Maintaining biodiversity in forest ecosystems. Cambridge University Press, 1999.

172. Dynamics of fully stocked stands in the territory of the former Soviet Union / A.Z. Shvidenko, S. Venevsky, G. Raile, S. Nilsson // Working paper 96/19. -Austria: IIASA, 1996.-69 p.

173. Edman, M. Spatial pattern of downed logs and wood-decaying fungi in an old-growth Picea abies forest / M. Edman, B.G. Jonsson // Journal of Vegetation Science-2001.-№ 12.-P. 609-620.

174. Ecology of coarse woody debris in temperate ecosystems / M.E. Harmon, J.F. Franklin, F.J. Swanson et. al. // Advances in Ecological Research. 1986. - Vol. 15.-P. 133-302.

175. Fire ecology in Sweden and future use of fire for maintaining biodiversity / J.G. Goldammer, V.V. Furyaev (eds) // Fire in ecosystems of boreal Eurasia. -Netherland: Kluwer Academic Publishers, 1996.

176. Food and agriculture organization. FAO Yearbook: forest products. Rome: FAO forest series, 1995. - 442 p.

177. Food and agriculture organization. State of the world's forest. Rome: FAO forest series, 1999. - 154 p.

178. Forests and Climate Change Ecological and Economic Challenges / M. Palo, J. Uusivuori (Eds.) // World Forests, Society and Environment Kluwer. - 1999. - P. 121-126.

179. Fridman, J. Amount, structure, and dynamics of dead wood on managed forestland in Sweden / J. Fridman, M. Walheim // Forest ecology and management. -2000.-Vol. 131.-P. 23-36.

180. Full Carbon Account for Russia / S. Nilsson, A. Shvidenko, V. Stolbovoi et. al. // Interim Report IR-00-021, Austria: IIASA, 2000. 190 p.

181. Fungal sporocarp mediated losses of Ca, Fe, K, Mg, Mn, N, P, and Zn from conifer logs in the early stages of decomposition / M.E. Harmon, J. Sexton, B.A. Caldwell, S.E. Carpenter / Canadian Journal of forest research. 1994. - № 24. -P.1883-1893.

182. Gore, J.A. Mass of downed wood in northern hardwood forests in New Hampshire: potential effects in forest management / J.A. Gore, W.A. Patterson // Canadian Journal of Forest Research. 1986. - Vol. 16. P. - 335-339.

183. Grove, S.J. Extent and composition of dead wood in Australian lowland tropical rainforest with different management histories / S.J. Grove // Forest Ecology and Management. -2001 -№ 154.-P. 35-53.

184. Harmon, M.E. Effects on carbon storage of conversion of old growth forests to young forests / M.E. Harmon, W.K. Ferrell, J.F. Franklin // Science. 1990. - № 247.-P. 699-702.

185. Harmon, M.E. Guidelines for Measurements of Woody Detritus in Forest Ecosystems. Publication No. 20 / M.E. Harmon, J. Sexton. US Long-tern Ecological Research Network Office, University of Washington, 1996.

186. Harmon, M.E. Moving towards a New Paradigm for Woody Detritus Management. USDA Forest Service Gen. Tech. Rep. PSW-GTR-181 / M.E. Harmon. 2002.

187. Hart, S.C. Nitrogen transformation in fallen tree boles and mineral soil of an old-growth forest / S.C. Hart // Ecology. 1999. - № 80. - P. 1385-1394.

188. Hofgaard, A. 50 years of change in a Swedish boreal old-growth Picea abies forest / A. Hofgaard // Journal of Vegetation Science. 1993. - № 4. - P. 773-782.

189. Houghton, R.A. Historic role of forests in the Global Carbon Cycle / R.A. Houghton // Workshop proceedings: Carbon dioxide mitigation in forestry and wood industry. Sppringer-Verlag Berlin Heidelberg, 1998. P. 1-24.

190. Houghton, R.A. Land use change and the carbon cycle / R.A. Houghton // Global change biology. 1995. - № 1. - P. 275-287.

191. Houghton, R.A. The future role of tropical forests in affecting the carbon dioxide concentration of the atmosphere / R.A. Houghton // Ambio. 1990. - Vol. 19, №.4.-P. 204-209.

192. CC: Climate change 2001: The Scientific basis. Contribution of working group I to the third assessment report of the Intergovernmental panel of Climate Change / J.T. Houghton, Y. Ding, D.J. Griggs, M. Noguer, P.J. van der Linden, X.

193. Dai, К. Maskell, and С.A. Johnson (eds.) // Cambridge University Press. Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 2001.-881 p.

194. Jeffrey, S. The restoration of forest biodiversity and ecological values / S. Jeffrey, U. Chokkalingam, J. Poulsen // Forest Ecology and Management. 2004. -№ 201. - P. 3-11.

195. Jonsson, B.G. Availability of coarse woody debris in a boreal old-growth Picea abiea forest / B.G. Jonsson //Journal of Vegetation Sciences. 2000. - № 11. - P. 51-56.

196. Karjalainen, L. Amount and diversity of coarse woody debris within a boreal forest landscape dominated by Pinus sylvestris in Vienansalo wilderness, eastern Fennoscandia / L. Karjalainen, T. Kuuluvainen // Silva Fennica. 2002. - № 36(1).-P. 147-167.

197. Karjalainen, T. Approaches for carbon Budget Analyses of Siberian Forests / T. Karjalainen, J. Liski // Interim report. Luxenburg, Austria: IIASA. 1997. - 81 p.

198. Karjalainen, T. Scenarios for the carbon balance of Finnish forests and wood products / T. Karjalainen, S. Kellomaki, A. Pussinen // Environmental Science and policy. 1999. - Vol. 2. - P. 165-175.

199. Kauppi, P.E. Impact of forest on net national emissions of carbon dioxide in West Europe / P.E. Kauppi, E. Tomppo // Water, Air and Soil Pollution. 1993. -Vol. 70.-P. 187-196.

200. Kauppi, P.E. Biomass and carbon budget of European forests 1971 to 1990 / P.E. Kauppi, K. Mielikainen, K. Kuusela // Science. 1992.- Vol. 256. - P. 70-74.

201. Kirby, K.J. Dead wood matters: the ecology and conservation of saproxylic invertebrates in Britain. / K.J. Kirby, C.M. Drake// Proceedings of a British Ecological Society Meeting, Dunham Massey Park, 24 April 1992. English Nature. Peterborough. - 105 p.

202. Kouki, J. Long term needle litterfall of a Scots pine Pinus sylvestris stand: relation to temperature factors / J. Kouki, T. Hokkanen // Oecologia. 1992. - Vol. 89. - P. 176-181.

203. Krankina, O.N. Carbon storage and sequestration in the Russian forest sector / O.N. Krankina, M.E. Harmon, J.K. Winjum//Ambio. 1996. - Vol. 25,№4.-P.284-2 8 8.

204. Krankina, O.N. Dynamics of the dead woods carbon pool in north-western Russian boreal forests / O.N. Krankina, M.E. Harmon // Water, air and soil pollution. 1995. -Vol. 82. - P. 227-238.

205. Krankina, O.N. Forest management options to conserve and sequester terrestrial carbon in the Russian Federation / O.N. Krankina, R.K. Dixon // World Resource Review. 1994. - Vol. 6, № 1. - P. 88-101.

206. Krankina, O.N. Nutrient stores and dynamics of woody detritus in a boreal forest: modeling potential implications at the stand level / O.N. Krankina, M.E. Harmon, A.V. Griazkin // Can. J. For. Res. 1999. - № 29. - P. 20-32.

207. Kreutzweiser, D. Large woody debris characteristics and contributions to pool formation in forest streams of the Boreal shield / David Kreutzweiser, Kevin P

208. Good, Trent M Sutton // Canadian Journal of Forest Research. 2005. - Vol. 35, №5.-P. 1213-1223.

209. Kurbanov, E. Carbon in pine forest ecosystems of Middle Zavolgie of Russia / E. Kurbanov. Joensuu: EFI, 2000. - 76 p.

210. Kurbanov, E.A. Changes in area and carbon in forests of Middle Zavolgie: regional case study of Russian forests / E.A. Kurbanov, M.Post // Climatic change. -2002.-№ 55. P.157-173.

211. Kurbanov, E.A. Possible international projects on the problem «Forest and Global Warming» in forest ecosystems of the Mari El Republic / E.A. Kurbanov,

212. A. Yakovlev // Proceedings of conference «Future Forest Policies in Europe -balancing economic and ecological demands».-Joensuu: EFI 1998-P. 136-145.

213. Kurbanov, E.A. Woody detritus in temperate pine forests of Western Russia / E.A. Kurbanov, O.N. Krankina // World Resources Review. 2000. - Vol.12, № 4.-P. 741-754.

214. Kurz, W.A. Carbon budget implications of the transition from natural to managed disturbance regimes in forest landscapes / W.A. Kurz, S.J. Beukema, M.J. Apps // Mitigation and adaptation strategies for global change. 1998. - Vol.2.-P. 405-421.

215. Kurz, W.A. Contribution of northern forests to the global carbon cycle: Canada as a case study / W.A. Kurz, M.J. Apps // Water, air, and soil pollution. 1993. -Vol. 70, № 1-4.-P. 163-176.

216. Kurz, W.A. The carbon budget of Canadian forests: a sensitivity analysis of changes in disturbance regimes, growth rates, and decompositions / W.A. Kurz, M.J. Apps // Environmental pollution. 1994. - Vol. 83. - P. 55-61.

217. Kuuluvainen, T. Gap disturbance, ground microtopography, and the regeneration dynamics of boreal coniferous forests in Finland, a review / T. Kuuluvainen // Annales Zoologici Fennici. 1994. № 31. - P. 35-51.

218. McCarthy, B.C. Distribution and abundance of coarse woody debris in a managed forest landscape of the central Appalachians / B.C. McCarthy, R.R. Bailey // Canadian Journal of Forest Research. 1994. - № 24. - P. 1317-1329.

219. Meeting global policy commitments: carbon sequestration and southern pine forests / K.H. Johnsen, D. Wear, R. Oren, F.S. Teskey et. al. // Journal of Forestry. -2001.-Vol. 99 (4).-P. 14-21.

220. Modelling dead wood in Norway spruce stands subject to different management regimes /Т. Ranius, O. Kindvall, N. Kruys, B. G. Jonsson // Forest Ecology and Management.-2003.-№ 182.-P. 13-29.

221. Nabuurs, G.J. Modelling analysis of potential carbon sequestration in selected forest types / G.J. Nabuurs, G.M.J. Mohren // Canadian Journal of Forest Research.- 1995.-Vol. 25.-P. 1157-1172.

222. Parish, R. Stand development in an old-growth subalpine forest in southern interior British Columbia / R. Parish, J.A. Antos, M.J. Fortin // Can. J. For. Res.-1999.-№29.-P. 1347-1356.

223. Pyle, C. Heterogeneity of wood decay classes within hardwood logs / C. Pyle, M.M. Brown // Forest Ecology and Management. 1999. - № 114. - P. 253-259

224. Rouvinen, S. Amount and spatial distribution of standing and downed dead trees in two areas of different history in a boreal Scots pine forest / S. Rouvinen, T. Kuuluvainen // Ecol. Bull. 2001. -№ 49. - P. 115-127.

225. Rouvinen, S. Tree mortality in a Pinus sylvestris dominated boreal forest landscape in Vienansalo wilderness, eastern Fennoscandia / S. Rouvinen, T. Kuuluvainen, J. Siitonen // Silva Fennica. 2002 - № 36.- P. 127-145.

226. Schiegg, K. Effects of dead wood volume and connectivity on saproxylic insect species diversity / K. Schiegg // Ecoscience. 2000. - № 7. - P. 290-298.

227. Sedjo, R.A. Climate and forests / R.A. Sedjo, R.N. Samson // In greenhouse warming: abatement and adaptation, N.J. Rosenberg, W.E. Easterling III, P.R. Crosson, J. Darmastadter, eds., Resources for the future. Washington, DC, 1989. -P. 105-119.

228. Sedjo, R.A. Economics of carbon sequestration in forestry / R.A. Sedjo, R.N. Samson // Critical reviews in environmental science and technology. 1997. -Vol. 27.-P. 1-8.

229. Shvidenko, A.Z. A system for evaluation of growth and mortality in Russian forests / A.Z. Shvidenko, S. Venevsky, G. Raile, S. Nilsson // Water, Air and Soil Pollution. 1995. - Vol. 82, № 1-2. - P. 333-350.

230. Shvidenko, A.Z Are the Russian forests disappearing? / A.Z. Shvidenko, S. Nilsson // Unasylva. 1997. - Vol. 48, № 1. - P. 57-64.

231. Shvidenko, A.Z. Possibilities for increased carbon sequestration through improved protection of Russian forest / A.Z. Shvidenko, S. Nilsson, V. Roshkov // Working paper 95/86. Austria: IIASA, 1995. - 27 p.

232. Shvidenko, A.Z. What do we know about the Siberian forests? / A.Z. Shvidenko, S. Nilsson // Ambio. 1994. - Vol. 23 (7). - P. 396-404.

233. Siitonen, J. Forest management, coarse woody debris and saproxylic organisms: Fennoscandian boreal forests as an example // J. Siitonen // Ecological Bulletins. -2001.-№49.-P. 11-41.

234. Smith, A.P. Tree hollow requirements of Leadbeater's Possum and other possums and gliders in timber production ash forests of the Victorian Central Highlands / A.P. Smith, D.B. Lindenmayer // Australian Wildlife Research. 1988. -№ 15. P. 347-362.

235. Spetich, M.A. Regional distribution and dynamics of coarse woody debris in midwestern old-growth forests / M.A. Spetich, S.R. Shifley, G.R. Parker // Forest Science. 1999. - № 45. - P. 3 02-313.

236. Spies, T.A. Coarse woody debris in douglas-fir forests of western Oregon and Washington / T.A. Spies, J.F. Franklin, T.B. Thomas // Ecology. -1988. № 69. -P. 1689-1702.

237. Sverdrup-Thygeson, A. Fungusinfected trees as islands in boreal forest: spatial distribution of the fungivorous beetles Bolitophagus reticulates (Coleoptera, Tenebrionidae) / A. Sverdrup-Thygeson, F. Midtgaard // Ecoscience. 1998. - № 5.-P. 486-493.

238. The 2000 red list of Finnish species / P. Rassi, A.Alanen, T. Kanerva, I. Mannerkoski. Helsinki: Ministry of the Environment and Finnish Environment Institute, 2001.-432 p.

239. The association of small mammals with coarse woody debris at log and stand scales. / J.C. Bowman, D. Sleep, G.J. Forbes, M. Edwards // Forest Ecology and Management. 2000. - № 129. - P. 119-124.

240. The use of Russian forest inventory data for the carbon budgeting and developing carbon offset strategies / O.N. Krankina, M. Fiorella, W. Cohen, R.F. Treyfeld // World resource review. 1998. - Vol. 10, № 1. - P. 52-66.

241. Tinker, D. Temporal and spatial dynamics of coarse woody debris in harvested and unharvested lodgepole pine forests / D. Tinker, D. Knight // Ecological Modeling.-2001.-№ 141.-P. 125-149.

242. Trexler M.C. Minding the carbon store: weighing US forestry strategies to slow global warming / M.C. Trexler. Washington: World resources Institute, 1991.-83 p.

243. Tyrrell, L.E. Structural characteristics of old-growth hemlock hardwood forests in relation to age / L.E. Tyrrell, T.R. Crow // Ecology 1994 - № 75 - P. 370-386.

244. Van Wagner, C.E. The line intersect method for forest fuel sampling / C.E. Van Wagner / Forest Science . 1968. - № 14. - P. 20-26.

245. Virkkala, R. Maintaining biological diversity in Finnish forests. The Finnish Environment / R. Virkklala, H. Toivonen Helsinki: Finnish Environment Institute, 1999.-56 p.

246. Waddell, K.L. Sampling coarse woody debris for multiple attributes in extensive resource inventories / K.L. Waddell // Ecological Indicators. 2002. -№ l.-P. 139-153.

247. Warren, W.G. A line intersect technique for assessing logging waste / W.G. Warren, P.F. Olsen // Forest Science. 1964. - № 10. - P. 267-276.

248. What factors influence the diversity of saproxylic beetles? A multiscaled study from a spruce forest in southern Norway / B. Okland, A. Bakke, S. Hagvar, T. Kvamme // Biodiversity Conservation. 1996. - № 5. - P. 75-100.

249. Woody debris along an upland chronosequence in boreal Manitoba and its impact on long-term carbon storage / K.L. Manies, J.W. Harden, B.P. Bond-Lamberty, K.P O'Neill // Canadian Journal of Forest Research. 2005. - № 35 (2). -P. 472-482.

250. Yatskov, M. A chronosequence of wood decomposition in the boreal forests of Russia / M. Yatskov, M. Harmon, O. Krankina // Canadian Journal of Forest Research. 2003. - Vol. 33, № 7. - P. 1211-1226.1ЬУ

251. Зам. директора по НИ и УОР Мамаев Л.Л.1. Члены комиссии:

252. Инженер по лесопользованию Афанасьева С.А.

253. Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию

254. Воробьева Олега Николаевича на тему «Структура, пространственное распределение и депонирование углерода в древесном детрите сосняков Марийского Заволжья»1. Комиссия it составе:

255. Декан факультета л-Леспого хозяйства и экологии, доц. А.И. Шургни1. Члены комиссии:

256. Зав. кафедры лесной таксации н лесоустройства, проф. В.Л. Черных

257. Проф. кафедры лесной таксации и лесоустройства Э.А. Курбанов

258. Рэсэн Федерациясенсц. авыл хуж.алыгы миннстрлыгы Кадрлар Ьзм белем биру департаментыазан дэулэт авыл хужалыгы академияее

259. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Департамент кадровой политики и образования

Информация о работе

Воробьев, Олег Николаевич
кандидата сельскохозяйственных наук
Йошкар-Ола, 2006
ВАК 06.03.02

Диссертация

Структура, пространственное распределение и депонирование углерода в древесном детрите сосняков Марийского Заволжья - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы