Моделирование показателей роста ели обыкновенной на территории Вологодской области

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РОСТА ЕЛИ ОБЫКНОВЕННОЙ НА ТЕРРИТОРИИ ВОЛОГОДСКОЙ ОБЛАСТИ

Озорнина Наталья Николаевна,

Вологодский государственный университет

студент Кафедры городского кадастра и геодезии, факультет экологии
г. Вологда, Россия

АННОТАЦИЯ

В статье приведены данные по оценке старейших культур ели на территории Вологодской области. Общепризнанной и одной из наиболее эффективных форм эколого-просветительской работы с населением на особо охраняемых природных территориях являются специально оборудованные экологические маршруты. Рассмотрен объект местности, характеризующийся интересной историей и красивой живописной природой -- Павло-обнорский монастырь. Известным объектом историко-культурного и природного наследия монастыря явились одни из старейших, сохранившихся до наших дней, культуры ели, именуемые как «Юношеские».

ABSTRACT

The article presents data on the assessment of the oldest cultures of spruce on the territory of the Vologda region. Recognized and one of the most effective forms of ecological educational work with the population on specially protected natural areas are specially equipped ecological paths. Considered a landmark, which is characterized by interesting history and beautiful nature -- Pavlo-Obnorsky monastery. Famous historical and cultural and natural heritage of the monastery was one of the oldest, extant, the culture of eating, referred to as «Junoshesky».

Ключевые слова: экология, биоразнообразие, экологический туризм, ландшафт.

Key words: ecology, biodiversity, eco-tourism, landscape.

экологический маршрут крона ствол ель

Сохранение биологического и ландшафтного разнообразия во всех его формах - одна из приоритетных задач России [1].

В настоящее время актуальными являются различные научно-исследовательские экологические направления по изучению и прогнозированию различных природных процессов [2-8], свойств растений, показателей их состояния, качества, декоративности [9-14] и воздействию на них антропогенных факторов [15-24], увеличению загрязнённости территорий [25-38].

В наше время очень модным стал экологический туризм. Сегодня этот вид отдыха превращается в одну из наиболее динамично развивающихся отраслей туристической индустрии.

Общепризнанной и одной из наиболее эффективных форм эколого-просветительской работы с населением на особо охраняемых природных территориях являются специально оборудованные экологические маршруты.

Нами рассмотрен объект местности, характеризующийся интересной историей и красивой живописной природой -- Павло-обнорский монастырь.

Павло-обнорский монастырь расположен в 15 верстах от города Грязовца на берегу реки Нурмы в глубокой лощине, со всех сторон окруженной отлогими склонами. Основателем обители был преподобный Павел Обнорский, названный так по окрестной Обнорской волости.

За годы существования монастыря с ним произошло очень много событий. Он был и процветающим монастырем со множеством служителей, был полностью разграблен и сожжен, а в советские годы в нем располагалась школа социального воспитания и детский дом. Но хотелось бы подробнее остановиться на времени правления игумена Иосафа.

Известным объектом историко-культурного и природного наследия монастыря явились одни из старейших, сохранившихся до наших дней, культуры ели, именуемые как «Юношеские».

Исследованные культуры были заложены в 1862 году в 15 км к югу от г. Грязовца служителями Павлово-Обнорского монастыря (табл. 1). Посадки ели создавались с чисто декоративными целями и известны под названием Юношеских (от села Юношеского).

Таблица 1 -- Средние таксационные показатели Юношеских культур ели

По результатам наших исследований культуры имеют запас древесины 346 м3/га, что подтверждает историческую и культурную ценность объекта (рис. 1).

Рис. 1. «Юношеские культуры» (Вологодская область, Грязовецкий район).

В настоящее время культуры ели представляют собой смешанное насаждение с преобладанием в составе культивируемой ели.

Для лучшего понимания процессов, происходящих в экосистеме, свойств растений, необходимо использование математического моделирования [39-43].

Нами проанализирован ростовые показатели деревьев ели (параметры стволов и крон) и выявлены взаимосвязи между этими показателями в данном возрасте насаждения, что несёт неоспоримую ценность для изучения таких природных объектов.

На рис. 2 представлена аналитическая модель взаимовлияния диаметра и высоты дерева, которую отражает значительная теснота связи, выраженная регрессионной зависимостью, представленной в виде параболы второго порядка, наиболее чётко отражающей данную корреляцию.
На графике (рис 2) показана тенденция развития взаимоувязанности роста дерева в толщину и высоту, степень сопряжённости данных процессов. Необходимо отметить, что в нашем случае эти процессы протекают в значительной взаимной взаимосвязи и с увеличением диаметра ствола на высоте 1,3 метра плавно растёт высота дерева.

Полученная модель хорошо характеризует продукционный процесс роста стволовой биомассы.

Рис. 2 Аналитическая модель взаимовлияния диаметра и высоты дерева

На рис. 3 представлена аналитическая модель взаимовлияния диаметра дерева и протяжённости кроны, которую отражает высокая теснота связи, выраженная регрессионной зависимостью, представленной в виде параболы второго порядка, наиболее чётко отражающей данную корреляцию.

На графике (рис 3) показана тенденция развития взаимоувязанности роста дерева в толщину и протяжённости фотосинтетического ассимиляционного аппарата дерева, а также конкурентные отношения особи за световое питание, степень сопряжённости данных процессов. Необходимо отметить, что в нашем случае эти процессы протекают в сильной взаимной взаимосвязи и с увеличением диаметра ствола на высоте 1,3 метра плавно растёт протяжённость кроны дерева, а затем после отметки диаметра ствола в 50 см - показатели протяжённости кроны несколько снижаются.

Полученная модель наглядно показывает взаимность продукционного процесса роста стволовой и кроновой биомассы.

Рис. 3 Аналитическая модель взаимовлияния диаметра дерева и протяжённости кроны

На рис. 4 представлена аналитическая модель взаимовлияния протяжности живой кроны дерева и протяжённости зоны с мёртвыми ветвями, которую отражает очень высокая теснота связи, выраженная регрессионной зависимостью, представленной в виде параболы второго порядка, наиболее чётко отражающей данную корреляцию.
На графике (рис 4) показана тенденция развития взаимоувязанности роста и отмирания фотосинтетического ассимиляционного аппарата дерева, а также конкурентные отношения особи за световое питание, степень сопряжённости данных процессов. Необходимо отметить, что в нашем случае эти процессы протекают в сильной взаимной взаимосвязи.
Полученная модель наглядно показывает взаимность продукционного процесса роста кроновой биомассы.

Рис. 4 Аналитическая модель взаимовлияния протяжности живой кроны дерева и протяжённости зоны с мёртвыми ветвями

В результате произведённых исследований необходимо отметить, что в данных культурах ели продукционные процессы прироста стволовой и кроновой биомассы происходят взаимоувязанной в данном возрасте.
Необходимо отметить, что значительные размерные параметры деревьев, крупные стволы и раскидистые протяжённые кроны, формирующие густой красивый полог насаждения, оказывающий приятное эстетическое впечатление, что очень важны для декоративных посадок.
Полученные модели биологических процессов могут быть рекомендованы к использованию для построения моделей формирования природоохранных объектов, лесопарковых массивов, лесном кадастре и смежных видах кадастра.

Создание туристических маршрутов и зон отдыха в таком насаждении весьма благоприятно, оно способствует активному отдыху и позитивному психо-эмоциональному балансу.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Уханов В.П., Хамитова С.М., Авдеев Ю.М. Экологический мониторинг состояния особо охраняемых природных территорий//Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2016. № 10 (121). С. 66-71.
2. Козлов А.В. Значение эколого-аналитической лаборатории мониторинга и защиты окружающей среды в образовательной и научной деятельности студентов // В книге: Экологическое образование для устойчивого развития: традиции и инновации коллективная монография. Нижегородский государственный педагогический университет им. К.Минина. Нижний Новгород, 2015. С. 266-273
3. Шегельман И.Р., Щёголева Л.В., Лукашевич В.М. Применение ГИС-технологий в изучении климатических и почвенно-грунтовых условий республики Карелия // Arctic Environmental Research. 2007. № 1. С. 22-27
4. Авдеев Ю.М. Энергетическая оценка агроэкосистем//NovaUm.Ru. 2017. № 6. С. 47-51
5. Дубовицкая О.Ю., Цой М.Ф., Павленкова Г.А., Масалова Л.И., Фирсов А.Н. Сохранение генофонда и основные итоги интродукции растений дендрария ВНИИСПК//Современное садоводство. 2015. № 2 (14). С. 111-122
6. Емельянова О.Ю., Цой М. Ф. Оценка состояния и сохранения генофонда растений семейства березовые (Betulaceae C.A.Agardh) дендрария ВНИИСПК//Современное садоводство. 2015. № 4.С. 86-96
7. Avdeev Y.M. The influence of the crown on the formation of the tree //
Уральский научный вестник. 2016. Т. 11. № 2. С. 129-130
8. Avdeev Y.M. The environmental performance of wood in forest ecosystems // Уральский научный вестник. 2016. Т. 11. № 2. С. 131-132
9. Корчагов С.А., Авдеев Ю.М., Хамитова С.М., Глинина Ю.В., Енальский А.П. Экологическая и генетическая оценка свойств деревьев ели различных экотипов в условиях Вологодской области//Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2016. № 5 (116). С. 65-72
10. Дубовицкая О.Ю., Цой М.Ф., Павленкова Г.А., Масалова Л.И., Фирсов А.И.
Дендрарий ФГБНУ ВНИИСПК -- центр интродукции древесных растений //
Садоводство и виноградарство. 2015. № 3. С. 46-50
11. Шегельман И.Р., Лукашевич В.М., Галактионов О.Н., Кузнецов А.В. Взаимосвязь технологий заготовки и воспроизводства лесных ресурсов // Перспективы науки. 2013. № 3 (42). С. 243-245
12. Хамитова С.М., Авдеев Ю.М., Марченко М.Н., Зайцев Н.С. Декоративные формы крон деревьев в ландшафтном строительстве//В сборнике: Повышение эффективности лесного комплекса республики Карелия материалы четвертой республиканской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, докторантов. 2013. С. 41-43
13. Авдеев Ю.М. Качество древесины в терминах сучковатости на примере лесных экосистем искусственного происхождения//Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2013. № 10. С. 135-138
14. Хамитова С.М., Авдеев Ю.М., Снетилова В.С.
Исследование микрофлоры почв в лесных питомниках Вологодской области//Самарский научный вестник. 2016. № 3 (16). С. 53-56
15. Рувинова Л.Г., Сверчкова А.Н., Хамитова С.М., Авдеев Ю.М. Биологический мониторинг загрязнения почвенной и водной среды в условиях урбанизации//Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2016. № 6 (117). С. 14-20.
16. Козлов А.В., Селицкая О.В. Значение микроорганизмов в поддержании устойчивости почв к воздействию антропогенных факторов // Вестник Мининского университета. 2015. № 3 (11). С. 27
17. Хамитова С.М., Авдеев Ю.М. Микробиологические исследования почв в зелёных городских насаждениях Вологодской области//Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2016. № 10 (121). С. 29-35
18. Белый А.В., Заварин Д.А., Протопопова Е.В. Методология подготовки бакалавров землеустройства ВоГТУ в свете внедрения геодезических приборов нового поколения//В сборнике: Вузовская наука -- региону Материалы Десятой Всероссийской научно-технической конференции в 2 томах. Ответственный редактор: Плеханов А.А.. Вологда, 2012. С. 190-192
19. Тесаловский А.А. Методика кадастровой оценки земель, резервируемых в целях строительства водохранилищ комплексного назначения//Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2011. № 23. С. 337-341
20. Белый А.В., Крутов Г.Г., Протопопова Е.В. Оптимизация учебной подготовки бакалавров-землеустроителей и пути её достижения//В сборнике: Вузовская наука -- региону Материалы XII Всероссийской научно-технической конференции. 2014. С. 368-370
21. Рудаков В.О., Картабаева Б.Б., Хамитова С.М., Авдеев Ю.М. Микроорганизмы почвы дендропарка Николая Клюева // Биотика. 2015. Т. 7. № 6. С. 172-175
22. Хамитова С.М., Авдеев Ю.М., Снетилова В.С. Исследование патогенной ризосферной нематодфауны дендропарка имени Николая Клюева // В сборнике: Актуальные проблемы развития лесного комплекса материалы Международной научно-технической конференции. 2017. С. 49-52
23. Копосова Н.Н., Козлов А.В., Шешина И.М. Анализ территориальных различий в уровнях концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе города Нижнего Новгорода // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 3. С. 581
24. Тесаловский А.А. Методика кадастровой оценки земель, резервируемых в целях строительства водохранилищ комплексного назначения //
Вестник МГСУ. 2010. № 2. С. 31-36
25. Шаталов М.А., Мычка С.Ю. Механизм управления бытовыми отходами в рамках системы экологически безопасных технологий утилизации // Экономика. Инновации. Управление качеством. 2015. № 3 (12). С. 181.
26. Баутин В.М., Шаталов М.А. Направления развития системы глубокой переработки отходов промышленно-производственных подсистем АПК // Экономика. Инновации. Управление качеством. 2015. № 3 (12). С. 72-73.
27. Попов Ю.П., Белый А.В. Особенности разработки территориальной схемы обращения с отходами на основе региональной ГИС//Вузовская наука -- региону материалы XIV Всероссийской научной конференции. 2016. С. 117-119
28. Белый А.В., Попов Ю.П. К вопросу загрязнения окружающей среды при обращении с твердыми коммунальными отходами // NovaUm.Ru. 2017. № 5. С. 186-188
29. Мычка С.Ю., Шаталов М.А. Формирование системы глубокой переработки отходов промышленно-производственных подсистем АПК // Агротехника и энергообеспечение. 2015. № 3 (7). С. 185-190.
30. Белый А.В., Попов Ю.П. Результаты комплексного исследования загрязнения окружающей среды от свалок ТБО сельских поселений вологодской области//В сборнике: Вузовская наука -- региону Материалы Десятой Всероссийской научно-технической конференции в 2 томах. Ответственный редактор: Плеханов А.А.. Вологда, 2012. С. 192-195
31. Шаталов М.А., Мычка С.Ю. Формирование системы глубокой переработки отходов пищевых производств АПК // Проблемы рекультивации отходов быта, промышленного и сельскохозяйственного производства. IV Международная научная экологическая конференция (с участием экологов Азербайджана, Армении, Беларуси, Германии, Грузии, Казахстана, Киргизии, Латвии, Ливана, Молдовы, Приднестровья, России, Словакии, Узбекистана и Украины). 2015. С. 402-404.
32. Попов Ю.П., Белый А.В. Управление системой обращения с земельными участками, используемыми для захоронения твердых бытовых отходов в вологодской области на основе географической информационной системы//Экология промышленного производства. 2012. № 3. С. 80-84
33. Попов Ю.П., Белый А.В. Особенности управления выбором площадок строительства полигонов твердых бытовых отходов//В сборнике: Вузовская наука -- региону Материалы XII Всероссийской научно-технической конференции. 2014. С. 245-247
34. Ахмедов А.Э., Ахмедова О.И., Шаталов М.А. Формирование системы управления отходами в Российской Федерации // Проблемы рекультивации отходов быта, промышленного и сельскохозяйственного производства. IV международная научная экологическая конференция (с участием экологов Азербайджана, Армении, Беларуси, Германии, Грузии, Казахстана, Киргизии, Латвии, Ливана, Молдовы, Приднестровья, России, Словакии, Узбекистана и Украины). Краснодар, 2015. С. 718-721.
35. Белый А.В., Попов Ю.П. К вопросу обоснования системы обращения с твердыми бытовыми отходами на базе муниципальной ГИС //
В сборнике: Вузовская наука -- региону материалы Седьмой Всероссийской научно-технической конференции в 2 томах. Вологда, 2009. С. 252-254
36. Тесаловский А.А. Особенности кадастрового обеспечения разработки схемы размещения объектов переработки и хранения отходов при планировании развития территорий//Евразийский юридический журнал. 2017. № 1 (104). С. 371-374
37. Попов Ю.П., Белый А.В. Управление системой обращения с земельными участками, используемыми для захоронения твёрдых бытовых отходов в вологодской области на основе ГИС // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. 2012. № 9 (93). С. 56-61
38. Белый А.В., Попов Ю.П. О Возможности экологического обоснования территориальных строительных норм обращения с твёрдыми бытовыми отходами на региональном уровне // В сборнике: Вузовская наука -- региону Материалы девятой всероссийской научно-технической конференции в 2 томах. Вологда, 2011. С. 203-206
39. Мокрецов Ю.В., Титов Д.В., Авдеев Ю.М. 3-D моделирование процессов получения высококачественной конкурентноспособной продукции в сфере деревобработки // В сборнике: Повышение эффективности лесного комплекса республики карелия материалы четвертой республиканской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, докторантов. 2013. С. 22-24
40. Авдеев Ю.М.Моделирование лесовыращивания//NovaUm.Ru. 2017. № 6. С. 3-7
41. Тесаловский А.А., Горшкова Ю.С., Коновалова М.В., Сизова Л.А. Точность описания объектов кадастрового учета в трехмерном пространстве//В сборнике: Вузовская наука -- региону материалы XIV Всероссийской научной конференции. 2016. С. 183-185
42. Суханов Ю.В., Лукашевич В.М., Пеккоев А.Н. Применение моделирования хода роста древостоя в учебном процессе лесных специальностей //
Международный научно-исследовательский журнал. 2013. № 5-1 (12). С. 77-79
43. Авдеев Ю.М., Титов Д.В., Мокрецов Ю.В. Моделирование процессов в деревообработке с целью получения конкурентно способной высококачественной продукции // В сборнике: Научное пространство Европы-2013 = Naukowa przestrzeс europy-2013 Материалы IX Международной научно-практической конференции = Materiaіy ix miкdzynarodowej naukowi-praktycznej konferencji. 2013. С. 6-8

Размещено на Allbest.ru