Реферат: Классификация лесных насаждений по устойчивости

В хвойных насаждениях лесная подстилка состоит из хвои - 21-36 %, мелких веток - 26-40, коры - 4-20 и шишек - до 22 %. Значительное количество опада дают кустарники - лещина, бузина, дерен белый, акация желтая и клен татарский.

В сосняках-долгомошниках, несмотря на уменьшенный по сравнению с черничниками опад хвои, ветвей и коры, накопление органического вещества происходит быстрее вследствие его замедленного разложения в более влажных условиях среды. Поэтому увеличение веса подстилки наблюдается в наиболее влажных и избыточно увлажненных типах леса.

Наименьшей влагоемкостью отличается лишайниковый покров, а наибольшей - покров из кукушкина мха (политрихума) и сфагнума. В зоне смешанных лесов, где имеется оптимальное количество влаги в слое опада, лесная подстилка разлагается очень быстро. Масса опада, т/га в пересчете на воздушно-сухое вещество, в чистых (однопородных) культурах 80-100-летнего возраста, произрастающих в дендропарке "Тростянец" Черниговской обл., выражается в следующих показателях (таблица 1.2.2).

Таблица 2.2 - Масса опада, в чистых культурах, произрастающих в дендропарке "Тростянец"

Порода	Масса опада, т/га
ель обыкновенная	29,3
сосна обыкновенная	25
сосна черная	17,7
пихта европейская	17,3
туя западная	12,3
сосна веймутова	10,6
лиственница европейская	9,4
дуб красный	17
дуб черешчатый	13,7
бук европейский	13,1
граб	11,2
клен остролистный	8
тополь белый	8
лещина	7,9
береза бородавчатая	7,7
акация белая	7
липа мелколистная	6,2
орех грецкий	5,9
орех черный	3,7
черемуха обыкновенная	1,9

Как видно из таблицы 2.2. наибольшей массой отпада отличается ель обыкновенная и другие хвойные породы: сосна, пихта, туя и лиственница. Далее по убыванию идут твердо-, а затем и мягколиственные породы.

Лесная подстилка является регулятором теплового режима. С одной стороны, она плохо проводит тепло из-за наличия в ней большого количества воздуха и влаги, а с другой - обладает и значительной теплоемкостью: снижает суточные колебания температуры, содействует сохранению тепла, уменьшает промерзание почвогрунта.

В смешанных и сложных лесных насаждениях опада накапливается больше, чем в чистых однопородных. Опад хвои разлагается в 2-3 раза медленнее опада листвы. Примесь опада лиственных к опаду хвойных пород ускоряет разложение лесной подстилки и способствует процессу гумификации, вследствие чего быстрее и эффективнее повышается плодородие лесных почв.

Исследованиями установлено, что лесная подстилка хорошо защищает почву от заиления водопроводящих скважин, что способствует поглощению талых и дождевых вод и погашению поверхностного стока. Подстилка обладает свойством удерживать значительное количество влаги, примерно в 1,5-2 раза больше своей массы. Она предохраняет почвогрунты от смыва и размыва путем замедления скорости движения поверхностных вод и перевода их во внутрипочвенный сток.

Слой почвы, покрытый подстилкой, защищает почвогрунт от вредного влияния ультрафиолетовых лучей, губительно действующих на микроорганизмы, большая часть которых развивается в верхних почвенных слоях. Из лесной подстилки поступает в почву много водорастворимых органических веществ, которые являются питательным материалом для микрофлоры в минеральных слоях почвы, а также для деревьев и кустарников. Кроме того, из подстилки в почву поступают минеральные продукты питания - карбонаты, фосфаты, сульфаты, нитраты. При удалении подстилки вымывание питательных веществ из почвы усиливается, а следовательно, происходит ее обеднение важнейшими элементами питания - азотом, фосфором и калием.

Основные причины слабого разложения подстилки в хвойных лесах лесной зоны и в лесных насаждениях засушливых районов - наличие малого количества микроорганизмов в опаде, которые в процессе своей жизнедеятельности перерабатывают лесную подстилку, превращая ее в перегной (гумус) и другие различные соединения, усвояемые деревьями и кустарниками.

Состав микрофлоры в лесной подстилке меняется в течение вегетационного сезона, соответствуя каждой стадии разложения раститель-ного опада.

Одним из важнейших условий успешного развития лесных насаждений является воздушный режим почвы. Почвенный воздух - источник кислорода для дыхания корней лесных пород и источник кислорода и азота для жизнедеятельности почвенных микроорганизмов. Наилучший воздухообмен наблюдается на участках с рыхлой почвой и лесной подстилкой. Уничтожение подстилки и уплотнение верхних слоев почвы ведет к сокращению деятельности микроорганизмов, а следовательно, к снижению эффективности роста и ослаблению жизнестойкости лесных сообществ.

Исследованиями установлено, что многократное удаление лесной подстилки в лесных насаждениях снижает их производительность на 2-3 класса бонитета. Даже однократное ее удаление отрицательно сказывается на продуктивности леса.

Перемешивание лесной подстилки с верхним слоем почв легкого механического состава (песчаных, супесчаных и легкосуглинистых) в целях содействия естественному возобновлению сосны обыкновенной и других пород нельзя рассматривать как успешное мероприятие, поскольку капиллярное поднятие воды в смешанный слой из нижележащего минерального горизонта почвы практически неосуществимо.

Наряду с многими положительными и ценными свойствами лесная подстилка обладает и некоторыми отрицательными. Например, в местах избыточного увлажнения лесной зоны она может иногда способствовать усилению заболачивания почвогрунтов. Такое явление возможно на участках леса с низкими показателями дренажа почвогрунтов, где наблюдается застой воды.

Исходя из вышеизложенного, можно утверждать, что в лесных насаждениях независимо от их целевого назначения нельзя сгребать и удалять лесную подстилку, листья и другие мелкие растительные остатки, а также допускать уплотнение почвы. В целях выращивания более продуктивных и устойчивых лесов нужно применять соответствующие мероприятия, содействующие повышению плодородия лесных почв путем качественного улучшения растительного опада, образующего лесную подстилку.

Существенную роль в сохранении и улучшении лесной среды играют животные, причем особое значение для жизни леса имеют рыжие лесные муравьи, рода формика, которые предотвращают вспышки массового размножения многих хвое- и листогрызущих насекомых-вредителей. Рыжие лесные муравьи одного муравейника средних размеров за один летний период уничтожают до 5-8 млн. вредителей.

Наблюдения в Арчединском механизированном лесхозе Волгоградской обл. показали, что в радиусе 45 м от муравейника черепашки было в 7 раз меньше, чем в более удаленных местах. Исследованиями установлено также необходимая численность муравейников на 1 га в разных типах леса: в сосняках 4 активных муравейника диаметром 1,3-1,5 м, в дубравах 6-7; численность муравейников меньших размеров должна быть соответственно больше.

В лесах Подолии установлена закономерность снижения численности1 дубовой листовертки в зависимости от расстояний между муравейника ми и пораженными деревьями. Например, листва на деревьях дуба, расположенных от муравьиных гнезд на расстоянии 10- 15 м, была объедена гусеницами на 15-20 %, а на деревьях, удаленных от муравейников на 50 м и более, на 70-90 %.

Муравьи успешно справляются и с гусеницами шелкопряда. Особенно эффективное уничтожение этих вредителей наблюдается в местах, где на 1 м леса приходится 15-20 муравьев [2].

Исследованиями установлено, что 64 % съедаемой муравьями пищи составляют вредные для леса насекомые (гусеницы дубовой листовертки, зимней пяденицы, личинки щелкунов, долгоносиков и многие другие), 22 % - полезные насекомые (наездники, тлевые коровки, тахины жужелицы и др.) и 13,5 % - индифферентные для леса и неопределенные животные [1].

Положительное влияние муравьев на лесные насаждения и лесную среду не ограничивается только уничтожением вредных насекомых. Их деятельность распространяется и на почвы. Прокладывая ходы в почве, они тем самым способствуют перемещению ее слоев, в результате чего повышается доступ воздуха к корням деревьев и кустарников. Такая работа происходит постоянно, как в период строительства гнезда, так и в последующее время в связи с непрерывным переустройством жилищ. В муравьиных гнездах и вокруг них накапливается значительное количество экскрементов, что также способствует повышению плодородия почвы. Взрыхленная муравьями почва является наиболее благоприятной для возобновления хвойных пород.

Непосредственное влияние муравьев на лес сводится к следующему: почва обогащается гумусом; исчезают насекомые-вредители; увеличивается численность насекомоядных и промысловых птиц; успешно возобновляются требовательные к почве древесные породы; повышается продуктивность и биологическая устойчивость лесных насаждений.

Результаты изучения жизнедеятельности муравьев таежных биоценозов Сибири показали, что этих насекомых можно успешно использовать для защиты урожая семян хвойных пород, особенно на участках, где регулярно проводится сбор семян. При заготовке шишек предпочтение следует отдавать семенным деревьям, расположенным возле муравейника. Кроме того, целесообразно искусственное насыщение лесосеменных участков гнездами муравьев. К оценке контролирующей роли муравьев в биоценозе следует подходить с учетом уровня стабильности кормовой базы и возможной максимальной численности птиц в каждом участке леса [4].

3. Основные формы, направления и средства решения проблем природопользования

Число средств охраны природы растет в зависимости от числа воздействий и от числа самих элементов, из которых состоит охраняемая среда. Чем больше мы знаем о них, тем точнее будут наши рекомендации. Растительный мир традиционно рассматривается как самостоятельный объект охраны. В современных условиях имеющиеся нормативы по городскому и зеленому строительству, лесное законодательство, нормативы и инструкции позволяют дифференцированно рассматривать этот объект охраны. Составлена классификация, включающая не все элементы растительного мира, а только те, что фигурируют в нормативно-методической литературе (в классификацию не включены водоросли, лишай-ники, сельскохозяйственные культуры). Переч?