Функциональная устойчивость лесов части Закаменского лесничества Республики Бурятии

Размещено на http://www.allbest.ru/

КУРСОВАЯ РАБОТА

«Функциональная устойчивость лесов части Закаменского лесничества Республики Бурятии»

Введение

В изучении природы леса и способов его хозяйственного использования человеком, необходим системный анализ. Леса представляют собой крупные природные образования, которые в единых комплексах, называемых биоэкологическими системами или биогеоценозами, связывают разнообразные живые организмы с внешней средой. Лес самый существенный компонент биосферы Земли. Выполнением многих социальных функций он приобрел социальное значение, поэтому без системного подхода к изучению взаимосвязей леса с другими компонентами среды обитания людей не обойтись.

Лесной фонд части лесничества

Все леса и часть земель, предоставленных для ведения лесного хозяйства, образуют лесной фонд Российской федерации. В общей площади земель лесного фонда выделяют лесные и нелесные площади, к лесным площадям относят земли занятые и непокрытые лесом, но предназначенные для лесовыращивания (сенокосы, редины, гари). Нелесными площадями считаются находящиеся в лесах пашни, сенокосы, водоемы, дороги и т.д., которые без кардинальных мелиоративных работ нельзя перевести в лесную площадь.

Структура лесного фонда и его распределение по категориям земель части Закаменского лесничества представлены в таблице 1. как видно из таблицы 1 лесной фонд данной территории представлен из покрытых лесом площадей естественного происхождения. Практически на всей территории лесхоза можно и необходимо проводить различные лесохозяйственные мероприятия, включая и проведение различных видов рубок.

Часть Закаменского лесхоза представлена лесами первой группы, в которой запрещена промышленная заготовка древесины. Эти леса состоят из хозяйственно ценных пород: сосны, березы.

Распределение покрытой лесом площади по группам лесов народнохозяйственного значения, преобладающим породам, классам возраста и полнотам представлены в таблице 2. При анализе таблицы 2 можно сделать следующие выводы:

1) наиболее полно возрастная структура представлена в сосновых насаждениях. Здесь имеются почти все классы возраста, следовательно, в них в первую очередь необходимо проводить рубки, поскольку по мере их большего старения качество древесины снижается, а также они могут являться причиной плохого возобновления, затеняя и угнетая подрост, либо заражая различными заболеваниями и являться благоприятной средой для энтомовредителей;

2) представленные древостой являются средне и высоко полнотными, что говорит о необходимости проведения рубок ухода.

Распределение площади части Закаменского лесничества по типам ландшафтов

Лесные ландшафты по Н.М.Тюльпанову подразделяются на:

1) Ландшафты закрытого пространства с полнотой 0,6 и более, их подразделяют на:

а) древостои горизонтальной сомкнутости (простые, одновозрастные древостои)

б) древостои вертикальной сомкнутости ( разновозрастные, сложные по форме)

2) Ландшафты полуоткрытых пространств с полнотой 0,3 - 0,5 и здесь выделяют ландшафты

а) ландшафты с куртинным размещением ( ель, пихта и др)

б) с равномерным размещением деревьев (лиственные, светлохвойные)

3) Ландшафты открытых пространств с полнотой 0,2 и менее

В качестве объекта проектирования было выбрано 4 лесных квартала общей площадью 416 га. Используя материалы лесоустройства 2000 года по ведомостям таксационных описаний кварталов Агинского лесничества сделано распределение площади дачи по типам ландшафтов. Результаты занесены в таблицу.

Таблица - Распределение площади по типам ландшафтов

Анализ таблицы показывает что, общая площадь насаждений кварталов 339,340 Закаменского лесничества составляет 523 га.

На данной территории преобладают ландшафты закрытого пространства, на их долю приходится 417 га или 77% от всей площади насаждений . Ландшафты закрытого пространства представлены примерно в равных частях древостоями горизонтальной сомкнутости - 215,6 га, и древостоями вертикальной сомкнутости - 188,3 га.

На долю ландшафтов полуоткрытых пространств приходится 127 га или 23 % площади.

Ландшафтов открытых пространств на территории 339,340 квартала Закаменского лесничества нет.

Таксационная характеристика типов ландшафтов

Таксационная характеристика определяется по каждой породе, каждого типа ландшафта, используя таксационное описание кварталов.

Таблица - Таксационная характеристика 1-го типа ландшафта

Из таблицы видно, что среди ландшафта закрытого пространства хвойные насаждения занимают площадь 1126 га, из них на сосновые насаждения приходится 891 га с запасом биомассы 102041,5 т , на лиственничные -5,0 га с запасом биомассы 919,6 т, на елово-пихтовые насаждения -223 га с запасом биомассы 11988,5 т, на кедровые -7,0 га с запасом биомассы 78,05 т. Лиственные насаждения занимают площадь 40 га с запасом биомассы1650,6 т, из них 13 га -осиновые, с запасом биомассы 1538,29 т, 27 га березовые, с запасом биомассы 122,32 т.

Таблица Таксационная характеристика 2-го типа ландшафта

Из таблицы видно, что ландшафты полуоткрытого пространства представлены хвойными насаждениями , из них на сосновые насаждения приходится 349 га с запасом биомассы 25056,11 т , на елово-пихтовые насаждения -202 га с запасом биомассы 14243,24 т

Запасы биомассы по типам ландшафтов

Запас биомассы определяются для каждого типа ландшафта по породам с применением таблиц биологической продуктивности (Предварительные расчеты были сделаны в таблицах, суммируя данные этих таблиц результаты занесем в таблицу и рассчитаем средний запас биомассы на 1 га для каждого типа ландшафта

Таблица - Запасы биомассы по типам ландшафтов

Данные из таблицы 9.1 свидетельствуют, что общий запас биомассы на участке 1717 га составляет 155977,61 т, 116678,26 т запаса биомассы приходится на ландшафты закрытого типа , при этом средний запас на1 га составляет 100,07 т, Запас биомассы ландшафтов полуоткрытых пространств составляет 39299,35 т, средний запас на1 га -71,32 т

Таблица - Влияние различных элементов фитомассы насаждений на средозащитные свойства леса

Оценка влияния различных элементов фитомассы насаждений на средозащитные свойства леса проведена по трехбалльной шкале.

Наибольшее влияние оказывает крона насаждений -16 баллов, хвоя-14 баллов, а наименьшее корни-3 балла , опад и лесная подстилка-4 балла.

Определение количества продуцируемого ландшафтами кислорода и поглощаемого углекислого газа

Принимая, что на 1 тонну прироста сухого органического вещества растениями поглощается 1,83 т. углекислоты и выделяется 1,4 т кислорода рассчитаем какое количество кислорода выделяется древостоем насаждения по каждому типу ландшафтов на всей площади. Данные о количестве СО₂ и О₂ заносим в таблицу.

Таблица - Выделение О₂ и СО₂ разными типами ландшафтов

По данным таблицы получаем, что древостои 1 типа ландшафтов выделяют 163349,56 т кислорода в год, а древостои 2 типа ландшафтов -55019,09 т за 1 год.

При расчете выделения общего количества кислорода насаждением, учитываем, что подрост и подлесок продуцирует 10% кислорода, и 5 % кислорода насаждения выделяют при образовании фитонцидов. Следовательно насаждения 1 типа ландшафтов выделяют 187851,99 т кислорода (163349,56+16334,95+8167,47=187851,98 );

Насаждения 2 типа ландшафтов выделяют 63271,95 т кислорода (55019,09+5501,91+2750,95=63271,95). Итого насаждения исследуемого участка выделяют 251123,93 т кислорода

Рассчитываем на какое количество людей хватит выделяемого кислорода лесными ландшафтами при условии, что один человек в год расходует 360- 400 килограмм, что соответствует 0,3 га, если учесть, что в условиях промышленного города фотосинтез уменьшается примерно в десять раз, и необходимо уже не 0,3 га/ чел, а 3 га на 1 человека.

Получаем , что участок площадью1717 га выделяет кислорода на 62780 человек.

Фитонцидная производительность лесных ландшафтов

По данным таблицы можно рассчитать фитонцидную продуктивность хвойных и лиственных насаждений объекта. Учитывая, что по данным многих исследований лиственные леса с одного гектара за сутки выделяют три килограмма фитонцидов, а хвойные пять- десять килограммов.

Таблица - Фитонцидная производительность насаждений

По данным таблицы 7.1 рассчитываем обеззараженную площадь выделенными фитонцидами, если учесть что два килограмма фитонцидов достаточно для обеззараживания 100 км ², при условии, что воздушные потоки не вынесут фитонциды за пределы этого города. Следовательно, выделенных фитонцидов хватит на площадь в 425250,0 км ².

Пылеулавливающие свойства различных типов ландшафтов

По результатам многих измерений суммарная площадь одной стороны листьев и хвои в лесах составляет от 40 до 100 тыс. м ² на 1 га, плюс поверхность ветвей и стволов деревьев, равная 20-30 % поверхности листьев. Тогда общая осаждающая поверхность составляет 50-150 тыс/ м ².

Площадь листьев хвои рассчитывается в зависимости от класса бонитета.

Так, для 3 класса бонитета общая осаждающая поверхность листьев составит

100+100+30=230 тыс.м 2 на1 га,

При условии, что 1 м² хвои или листвы задерживает 0,55 гр/м² простой пыли рассчитаем сколько пыли задерживается с 1 га насаждений. Хвойные насаждения остаются в облиствененном состоянии круглый год, следовательно они задерживают пыли в полтора раза больше чем, лиственные

0,55 *230000 =126500 гр/га=126,5 кг/га - для лиственных насаждений;

0,55 *230000 *1,5=189750 гр/га=189,75 кг/га - для хвойных насаждений

Результаты представлены в таблице в таблице.

Таблица - Пылеулавливающие свойства насаждений

Общее количество задержанной пыли насаждением составляет 323,27 т, из них хвойные насаждения задерживают 318,21 т. пыли, лиственные - 5,06 т.

лесничество таксационный ландшафт устойчивость

Определение числа легких ионов, выделяемых насаждением

Ионизирующую способность леса можно рассчитать по таблице . если учесть что по данным С.В. Белова (1980) в 1 см³ воздуха над лесом содержится от 2,0 до 2,5 тысяч штук легких ионов.

Определим объем воздуха в см³на 1 га для хвойных насаждениях высотой 18 м - 10⁴*10⁴*18*10²=18*10¹⁰ см ³, для лиственных насаждений высотой 12 м- 10⁴*10⁴*12*10²=12*10¹⁰ см ³

Количество легких ионов с 1 га будет составлять для лиственных насаждений -12*10¹⁰*2,0 тыс.шт=24*10¹⁰ тыс. шт/га, для хвойных насаждений-18*10¹⁰*2,0 тыс.шт=36*10¹⁰ тыс. шт/га

Таблица - Число легких ионов, выделяемых насаждениями

Из таблицы определяем, что насаждения исследуемого участка выделяют 61332*10¹⁰ тыс. шт, легких ионов, из них хвойные насаждения выделяют 60372*10¹⁰тыс.шт, лиственные-960*10¹⁰ тыс.шт.

Количество выделяемых легких ионов напрямую от средней высоты древостоя, чем выше древостой, тем большее количество легких ионов выделяется в атмосферу.

Определение предельных нагрузок

Используя таксационные материалы квартала определяем предельно допустимые нагрузки и плотность отдыхающих на объект проектирования. На примере квартала 339. На рисунке 10.1 указываем в каждом выделе какая порода, почвы и какое количество людей может посещать эти участки, не нарушая их.

Предельно допустимые нагрузки на объект проектирования указаны в таблице.

Таблица 11- Допустимые нагрузки и плотность отдыхающих в части лесничества

Мероприятия по повышению устойчивости типов ландшафтов части Нижнеилимского лесничества

Насаждения продолжают жить и выполнять свои функции в условиях неизбежной высокой рекреационной нагрузки, поэтому необходимо проводить дополнительные мероприятия по повышению устойчивости насаждений.

Главными мерами по повышению устойчивости насаждений являются:

1. Создание постоянной дорожно-тропиночной сети

2. Оборудование стоянок туристов и автомашин ( места для размещения палаток, оборудование кострищ, устройство контейнеров для сбора мусора)

3. Укрепление береговой зоны водохранилища ( оборудование мест схода, съезда

4. Огораживание особо ценных пород молодняков (кедровников)

5. Временное закрытие для посетителей поврежденных участков с целью отдыха насаждений

Заключение

В данной курсовой работе был проведен анализ функциональной устойчивости лесов двух кварталов Игирминской дачи Нижнеилимского лесничества

На данной территории преобладают ландшафты закрытого пространства, на их долю приходится 1166 га или 68 % от всей площади насаждений . На долю ландшафтов полуоткрытых пространств приходится 558 га или 32 % площади. Ландшафтов открытых пространств на территории 54,53 квартала Игирминской дачи нет.

Общий запас биомассы на участке 1717 га составляет 155977,61 т, 116678,26 т запаса биомассы приходится на ландшафты закрытого типа , при этом средний запас на1 га составляет 100,07 т, Запас биомассы ландшафтов полуоткрытых пространств составляет 39299,35 т, средний запас на1 га -71,32 т.

Рассчитано, что древостои закрытого типа ландшафтов выделяют 163349,56 т кислорода в год, а древостои полуоткрытого типа ландшафтов -55019,09 т за 1 год.

Фитонцидной производительности насаждений исследуемого участка хватит чтобы обеззаразить площадь в 425250,0 км ². Насаждения исследуемого участка выделяют 61332*10¹⁰ тыс. шт, легких ионов, из них хвойные насаждения выделяют 60372*10¹⁰тыс.шт, лиственные-960*10¹⁰ тыс.шт.

Общее количество задержанной пыли насаждением составляет 323,27 т, из них хвойные насаждения задерживают 318,21 т. пыли, лиственные-5,06 т.

Для одного из кварталов Игирминской дачи определены нормы нагрузки для кратковременного отдыха, что в серднем составляет 17 человек на 1 гектар. Рекомендованы мероприятия для повышения устойчивости ландшафтов.

Список использованных источников

1. Функциональная устойчивость лесов [Текст]: метод.указания к курсовому проектированию Н.П. Гордина [и др.].-Красноярск: СибГТУ, 2002.-24 с

2. Белов, С.В. Лесоводство [Текст] / С.В. Белов. -М.: Лесная пром-сть, 1983. - 352 с.

Размещено на Allbest.ru