Закономерности воздействия астрофизических факторов на прирост древесины в Карелии

Тип работы:
Дипломная
Предмет:
Сельскохозяйственные науки


Узнать стоимость новой

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Закономерности воздействия астрофизических факторов на прирост древесины в Карелии

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ КАРЕЛИИ

1.1 Географическое положение, рельеф и гидрологические условия.

1.2 Климат

1.3 Почвы

1.4 Растительность

ГЛАВА 2. ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИОНЕЖСКОГО ЛЕСНИЧЕСТВА РЕСПУБЛИКИ КАРЕЛИЯ.

2.1 Местонахождение и площадь Прионежского лесничества

2.2 Характеристика лесных и нелесных земель лесного фонда

2.3 Характеристика существующих объектов лесной, лесоперерабатывающей инфраструктуры и объектов, не связанных с созданием лесной инфраструктуры

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА РАБОТ

3.1 Отбор образцов древесины

3.2 Строение годичных колец у сосны обыкновенной

3.3 Измерение ширины годичных колец с помощью прибора ЛИНТАБ

3.4 Проверка правильности измерений методом перекрестной датировки

ГЛАВА 4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВЛИЯНИЯ АСТРОФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА РАДИАЛЬНЫЙ ПРИРОСТ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ

4.1 Биотические и климатические факторы изменчивости радиального прироста древесных пород

4.2 Закономерности воздействия астрофизических факторов на прирост древесных пород

Глава 5. Влияние астрофизических факторов на камбиальную активность

Глава 6. Безопасность жизнедеятельности

6.1. Анализ условий труда в Прионежском гослесничестве

6.2. Мероприятия по технике безопасности в Прионежском гослесничестве

6.3. Мероприятия по санитарии

6.4. Мероприятия по пожарной безопасности

6.5. Оказание первой медицинской помощи пострадавшему

Заключение

Список Литературы

ВВЕДЕНИЕ

Растущая социально-экономическая значимость изменений климата обуславливается высокий уровень требований к научному содержанию прогнозов. Предвидение на основе сведений о цикличности природных явлений возможно путем использования средств дентроиндикации, однако при этом необходимо понимание природы наблюдаемых колебаний состояния биосферы. Отсутствие точного значения о физических причинах климатических аномалий создает ситуацию неопределенности и увеличивает риск неожиданного развития событий. Как профессор МГУ А. Ю. Ретеюм (2012) своей работе «Дендрохронология макроциклов Солнечной системы», решение проблемы может заключаться в переходе к прослеживанию хода роста деревьев в связи с движением Солнечной системы.

Замедляя и ускоряя вращение Земли, и модулируя галактические космические лучи, влияющие на процессы конденсации влаги, планеты гиганты вносят сильные периодические возмущения в атмосферу. Более сложны последствия цикличных перемещений звезды относительно центра масс (барицентра) Солнечной системы, вызванных обращением по орбитам Юпитера, Сатурна, а так же других небесных тел. Длительность базового цикла Солнечной системы составляет 179 лет. Благодаря неполному подобию последовательных траекторий генерируется ряд больших циклов, длительность которых кратна 179 годам — 358-летний, 716-летний, 1074 — летний и 2864-летний.

Результаты анализов восстановленных чисел Вольфа за последние 11 тыс. лет свидетельствует о том, что обнаруженные циклы четко проявляются в солнечной активности.

Глава 1. Природные условия Карелии

1.1 Географическое положение, рельеф и гидрологические условия

Республика Карелия расположена на крайнем северо-западе России, между 60 041/- 66 039/ северной широты и 29 018/ - 37 058/ восточной долготы. Наибольшая протяженность территории с севера на юг — 660 км, с запада на восток — 424 км. На западе республика граничит с Финляндией, на севере — Мурманской областью (граница проходит по северному полярному кругу), на востоке — Архангельской и Вологодской областями и на юге с Ленинградской областью.

По существующему экономическому районированию Карелия, наряду с Архангельской, Вологодской, Мурманской областями и Коми республикой, входит в Северный район, а по лесорастительному — в таежную зону (зона средней и северной тайги).

Рельеф Карелии создавался в течение всей геологической истории Балтийского кристаллического щита. Поверхность ее покрыта слоем рыхлых пород последнего, Валдайского оледенения, представленных валунными песками и супесями, а в южных районах встречаются суглинистые и даже глинистые отложения.

В рельефе преобладает северо-западная ориентация основных его форм — результат особенностей формирования поверхности и направлений движения ледников. Это особенно четко прослеживается по береговым линиям крупных озер. Узкие гряды из валунно-галечных песков и валунов (озы) и мореных отложений (камы) характерны для Карелии.

Нередко Карелию называют «страной лесов и озер». На ее территории насчитывается 61 тыс. озер площадью более 1 га; в сумме они составляют 1. 780 тыс. га. Озерность равна 11,8% - это самый высокий показатель из всех стран, областей и республик Европы (Финляндия — 10%; Швеция — 9%).

1.2 Климат

Близость Арктического и Атлантического бассейнов, большая протяженность республики в меридиональном направлении, наличие крупных озер обуславливают особенности ее климата. В целом климат характеризуется как умеренно-холодный, переходный от морского к континентальному. Для него типична продолжительная, относительно теплая зима и короткое прохладное лето.

Изменения климатических условий с перемещением с севера на юг, связано с их улучшением. Наиболее неблагоприятны они в районе водораздела Маанселькя и Прибеломорской низменности и Прионежье. Продолжительность безморозного периода на севере составляет всего 80−90, а на юге увеличивается до 130 дней. Северное положение республики обуславливает небольшое количество тепла; к тому же солнечную радиацию почти на 30% снижает большая облачность. Незначительная высота солнца в зимний период определяет отрицательный радиационный баланс в это время года. Но весной и летом продолжительный световой день (20 часов на юге и 24 часа на севере) резко изменяет баланс в лучшую сторону. Среднегодовая температура воздуха на севере 00…+ 50, на юге — +20… +3,60.

Весьма неблагоприятным явлением климата следует считать поздневесенние (июнь) и раннеосенние (август) заморозки, довольно часто повторяющиеся и сокращающие и без того непродолжитель-ный вегетационный период. Нередко, когда поздневесенние заморозки убивают молодые побеги у ели.

Преобладающие ветры юго-западного и западного направлений, средней скорости 3−3,5 м/сек.; средняя относительная влажность воздуха 80−92%, а среднегодовое количество осадков 450 мм на севере и 740 мм на юге.

Большая облачность, невысокие показатели положительных температур и значительное количество осадков обуславливают процессы заболачивания. Около 30% площади республики представлено болотами и заболоченными лесами.

1.3 Почвы

Многообразие форм рельефа, климатических условий и биогенных факторов сказались на почвообразовательных процессах. Формирование почв проходило под хвойными лесами при холодном влажном климате. По изменениям условий почвообразования в Карелии выделено две почвенные подзоны: северная и южная, граница между ними проходит в районе 630 северной широты, что практически совпадает с границей лесорастительных подзон — северо-таежной и среднетаежной.

В северной подзоне основой почв являются ледниковые наносы, неоднородные, грубые по механическому составу. На положительных формах рельефа здесь преобладают мало- и среднемощные подзолы с железистым или гумусово-железистым иллювиальным горизонтом. Широко распространены торфяно-болотные и болотно-подзолистые почвы.

В южной подзоне формируются на мореных отложениях разнообразные по механическому составу почвы от песков до глин. Обычно это песчаные и супесчаные средне- и маломощные подзолы с железистым горизонтом. Распространены также супесчаные и суглинистые иллювиально-гумусовые подзолистые почвы. По пониженным элементам рельефа господствуют почвы болотного типа образования: глеево-подзолистые, торфяно-подзолистые, торфяно-подзолисто-глеевые, торфяно-болотные. Доля почв болотного типа здесь на 20−30% меньше, чем на севере.

В целом почвы Карелии не отличаются высокой производительностью, что определяет низкую продуктивность лесов и невысокую урожайность сельскохозяйственных культур.

1.4 Растительность

Большая протяженность территории в меридиональном направлении и близость к северному полярному кругу определили существенную разницу в природных условиях Карелии. Южные районы отличаются, по сравнению с северными, более богатым составом флоры и фауны, лучшими показателями развития и продуктивности экосистем.

При лесорастительном районировании в Карелии выделены: северотаежная и среднетаежная подзоны. На долю первой приходится 61% площади республики, а на долю второй — 39%. Подзоны отличаются по продуктивности и видовому составу растительного покрова. В северо-таежной подзоне эти показатели на примерно на четверть ниже, чем в среднетаежной.

Большую значимость для лесоводства имеет лесорастительное районирование СССР, разработанное С. Ф. Курнаевым (1973). Согласно этому районированию Карелия входит в состав Европейской лесной области умеренного климата: северная часть — в Скандинавско-русскую провинцию, а остальная — в провинцию Восточно-русской равнины.

Как и в других регионах таежной зоны, растительный мир Карелии не отличается богатством. В покрове лесов, полей, болот встречается около 1200 видов цветковых и сосудистых растений, из которых 350 видов имеют лекарственное значение. Мхи, лишайники и водоросли представлены 402 видами. Однако в сложении растительного покрова участвуют в основном около 100 видов высших растений и 50 видов мхов и лишайников. Остальные виды встречаются редко или единично. Лекарственное значение имеют 30−35 видов.

Лесистость республики — 53%. Леса Карелии представлены в основном хвойными насаждениями, на долю лиственных приходится всего 10,5% покрытой лесом площади. Основные лесообразующие породы это сосна, ель, береза, осина.

Большинство массивов слагаются сосной обыкновенной (Pinus sylvestris L.), в северо-таежной подзоне, ближе к северному полярному кругу, в сосняках встречается сосна лапландская (Pinus sylvestris, ssp. lapponica). Еловые леса представлены елью европейской (Picea abies Karst), елью сибирской (Picea obovata Ledeb.) и елью финской (Picea fennica Regel.). Березняки образуют: береза пушистая (Betula pubescens L.) и береза повислая (Betula pendula Rot.). Последняя произрастает в основном в среднетаежной подзоне. Береза карельская (Betula pendula Ehrh. f. carelica Sok.) встречается только на юге республики в виде единичных деревьев или небольших групп; реже образует незначительные по площади насаждения.

Леса с преобладанием осины (Populus tremula L.) и серой ольхи (Alnus incana L.) наименее представлены в лесном фонде (около 1%) и встречаются, главным образом, в среднетаежной подзоне. Насаждения ольхи черной (Alnus glutinosa L.) крайне редки и, также как карельской березы, именуются иногда «месторождениями». На юго-востоке республики имеются древостои с участием лиственницы сибирской (Larix sibirica Ldb.). Это западная граница ее распространения. В прибрежных лесах Ладожского и Онежского озер единично встречаются дуб (Quercus robur L.), липа (Tilia cordata Mill.), вяз (Ulmus laevis Pall.), клен (Acer platanoides L.). В лесном фонде имеется 2,1 тыс. га лиственницы и кедра (Pinus sibirica L.) — это искусственно созданные молодняки.

Подлесок в лесах, как правило, слабо развит и беден по видовому составу. Обычно в нем участвуют рябина обыкновенная, можжевельник, ива козья, ива пятитычинковая, ольха серая; реже — шиповник коричный, черемуха обыкновенная, малина обыкновенная, береза карликовая; очень редко (южнее Петрозаводска) — калина обыкновенная и смородина черная.

Травяно-кустарничковый ярус живого покрова в лесах более разнообразен. В преобладающих типах леса зеленомошной группы, занимающих дренированные почвы с достаточным увлажнением, он состоит из злаковых растений, дудника, сныти, кипрея, костяники, ландыша, седмичника, майника, кислицы, ромашки, осоки и других видов травянистых растений. В кустарничковом ярусе: черника, брусника, вороника, местами вереск, багульник, голубика. Моховой покров слагают плевроциум, дикранум, мниум, гилокомиум и политрихум.

В насаждениях с недостаточным увлажнением основной фон покрова слагают вереск, брусника, черника. Травянистые растения присутствуют единично. Мохово-лишайниковый ярус состоит из лишайников рода кладония и зеленых мхов. В избыточно увлажненных лесах в покрове преобладают: багульник, сабельник, кассандра, вахта, болотные виды осок; реже черника, брусника, хвощ. Моховой покров состоит из разных видов сфагнума, а по микроповышениям встречаются зеленые мхи.

Еловые леса Карелии расположены на территории, охватывающей в широтном направлении почти целиком две подзоны — северотаежную и среднетаежную. Еловые леса, имеющие в общем наибольшее распространение в таежной зоне европейской части России., в Карелии уступают господство сосновым лесам, занимая около 30% лесной площади (Виликайнен, 1958). По территории республики они распределены неравномерно, что связано с послеледниковой историей края, определяющей распределение почвообразующих материнских пород, их состав и мощность. В южных районах чаще встречаются глинистые, суглинистые и супесчаные почвы, тогда как в северных господствуют песчаные и супесчаные почвы. Соответственно и еловые леса республики в основном сосредоточены в южных и юго-восточных районах, где почвы более плодородные и более пригодны для произрастания ели. Общими особенностями среднетаежных ельников, отличающим эти леса от северотаежных является их большая сомкнутость и меньшая примесь березы (Щербакова, 1975).

Распределение отдельных типов ельников определяется в значительной мере условиями, характерными для каждой подзоны. Так ельники кисличники и ельники сложные встречаются преимущественно в среднетаежной подзоне, т. е. южных районах республики. Некоторые типы наоборот встречаются преимущественно в северотаежной подзоне: лишайниковые, лишай-никово-зеленомошные, воронично-черничные. В зависмости от местообитания и строения ельников М. И. Виликайнен (1958) подразделил их на группы: лишайниковые, зеленомошные, сложные, травяные, долгомошниковые, сфагновые, и различал в их пределах ряд подгрупп. Несколько иной подход при разделении ельников на типологоческие группы использовал Н. И. Казимиров (1971). Согласно его классификации в пределах южной Карелии выделено три группы, отличающиеся по своей производительности.

Первая группа производительности включает преимущественно южные районы республики и район Заонежья. Сюда входят липняковый, дубравно-травянистый и кисличный ельники. Последний имеет наибольшее распространение, встречается на дренированных равнинах и по подножиям склонов мореных всхолмлений с супесчаными и легкосуглинистыми сильноподзолистыми почвами, подстилаемыми тяжелыми суглинками или ленточными глинами. В древостое присутствуют береза (до 0. 1), осина и сосна. Подлесок состоит из ольхи серой, рябины и можжевельника. Напочвенный покров представлен кислицей, голокучником Линнея, костяникой, седмичником, черникой, гилокомием блестящим, ритидиадельфом треугольным и др. Древостои этого типа имеют 2−3 класс бонитета.

Вторая группа производительности объединяет ельники брусничный, черничный и болотно-травяный. Типы леса средней производительности распространены по всей территории южной Карелии, составляя основную часть еловых лесов-77%.

Ельник брусничный занимает около 6% площади всех еловых лесов, встречаются повсеместно на склонах и вершинах холмов, образованных супесчаными отложениями. Почвы- сильноподзолистые и подзолы с иллювиально железистым горизонтом. В состав древостоя входит сосна (до 0. 2) и в небольшом количестве береза. Подлесок редкий, состоит из рябины и можжевельника. Напочвенный покров образуют брусника, черника, седмичник, вейник, майник и в большом количестве мхи-плевроций Шребера, гилокомий блестящий. По производительности древостои данного типа леса относятся к 4, редко 3 классу бонитета.

Ельник болотно-травяной занимает около 2% и произрастает по долинам рек и ручьев со слабодренированными перегнойно-болотными почвами при избыточном, но проточном увлажнении. В составе древостоя присутсвует береза (до 0. 1). Подлесок средней густоты, представлен черемухой, смородиной, волчьим лыком, шиповником, калиной, рябиной. Напочвенный покров густой: таволга вязолитстная, грушанка, папоротники, вейник ланцетный, бор развесистый, гравилат, кислица, черника и др. Древостои имеют 4 класс бонитета.

Ельник черничный является наиболее распространенным типом леса, занимающим 64% площади еловых лесов республики и 69% этих лесов в пределах среднетаежной подзоны, в северной тайге он замещается ельником воронично-черничном. Широкое распространение этого типа леса отчасти обусловлено тем, что он занимает несколько различные по плодородию и влажности почвы и образует в соответствии с этим разные варианты типа ельника-черничного. Ельник черничный расположен на более или менее равнинной незаболоченной поверхности, а также на пологих склонах. Почвы под ним супесчаные и суглинистые, иллювиально железистые подзолы с умеренным увлажнением (до влажных). Древостой состоит из ели с примесью березы, сосны и осины, состав 9Е1Б+С+Ос. Сомкнутость крон обычно 0. 7−0. 8, класс бонитета 4 (реже3), в возрасте 120−140 лет достигает высоты 20−22м и диаметра на высоте 1,3м-24см. Подрост еловый в количестве 4000−5000 шт. на 1га. Подлесок почти отсутствует или редкий из рябины, серой ольхи, ивы козьей и можжевельника обыкновенного. Напочвенный покров густой: черника, мхи (преимущественно плевроциум Шребера), седмичник, брусника луговик извилистый, вейник тростниковидный и др. Подробную геоботаническую характеристику данного типа леса, полученную на материале Пряжинского лесхоза (южная Карелия) приводит М. И. Виликайнен (1971). В пределах ельника черничного им выделяются такие варианты как ельник черничный сухой, ельник разнотравно-черничный, собственно ельник черничный, ельник черничный влажный и ельник чернично-сфагновый.

Третья группа производительности включает ельник черноольховый, ельник долгомошниковый и ельник сфагновый. Они характеризуются избыточным застойным увлажнением, распространены повсеместно и занимают 22% площади еловых лесов.

Ельник черноольховый занимает 1% площади, распространен по долинам ручьев с перегнойно-торфяно-болотными почвами на суглинистых и глинистых отложениях. В составе древостоев до 0.3 ольха черная и единично береза. Подлесок редкий, представлен черникой и черной смородиной. Напочвенный покров: вейник ланцетный, белокрыльник болотный, вахта трехлистная, камыш лесной и таволга вязолистная. Древостои имеют 5 класс бонитета.

Ельник долгомошный занимает 16% площади, произрастает на плоских понижениях при равнинном рельефе и на основаниях пологих склонов, примыкающих к сфагновым в условиях волнистых форм рельефа. Почвы торфяно-подзолистые, переувлажненные, значительно оглеенные, с близким залеганием водонепроницаемых пород. В составе древостоя сосна и береза до 0.2. Подлесок редкий: рябина и ива. Напочвенный покров, преимущественно кукушкин лен и сфагновые мхи, редко черника, седмичник, осока, хвощи. Древостои 5 класса бонитета.

Ельник сфагновый занимает 5% площади, распространен повсеместно на сильно переувлажненных (с застойной влагой) торфяно-глеевых почвах. В состав древостоя входит сосна (до 0. 2) и частично береза. Подлесок редкий из ивы, часто вовсе отсутствует. В напочвенном покрове преобладают сфагновые мхи, реже багульник, хвощ лесной, пушица, мирт болотный и небольшие группы кукушкина льна. Производительность древостоев характеризуется 5а классом бонитета.

После лесов наиболее значительные площади в зеленом балансе Карелии занимают болота (3,6 млн. га). Всего выделено 13 типов болот, которые объединены в 3 группы: верховые, низинные и переходные.

Естественные луга в Карелии составляют менее 1% ее площади. Продуктивность лугов низкая; основная масса их заболочена и требует мелиорации.

Таким образом, республика Карелия своеобразна по своим природным условиям. Для нее характерно их большое разнообразие, связанное с многообразием типов рельефа, большой протяженностью в меридиональном направлении, расположенностью в двух подзонах тайги, наличием ненарушенных, заповедных территорий с сохранившимися коренными лесами с одной стороны и большими территориями, подвергшимися интенсивной лесоэксплуатации и находящимися под воздействием крупных промышленных предприятия с другой стороны.

Глава 2. Лесохозяйственная характеристика Прионежского лесничества Республики Карелия

2.1 Местонахождение и площадь Прионежского лесничества

Прионежское лесничество расположено в южной части Республики Карелия на территории Прионежского административного района. Прионежское лесничество граничит на севере с Кондопожским лесничеством, на западе с Пряжинским лесничеством, на востоке граница проходит по береговой линии Онежского озера, на юге с Ленинградской областью.

Рельеф территории лесничества равнинный.

Административно Прионежское лесничество находится под управлением Министерства по природопользованию и экологии Республики Карелия. Администрация Прионежского лесничества (ГКУ РК «Прионежское центральное лесничество») находится в Прионежском административном районе. Почтовый адрес: 185 910, Республика Карелия, г. Петрозаводск, Южная промзона.

Расположение Прионежского лесничества на территории Республики Карелия приведено на карта-схеме (рис. 1).

2.1.1 Общая площадь лесничества и участковых лесничеств

Прионежское лесничество организовано приказом Рослесхоза от 22. 12. 2008 г. № 403 «Об определении количества лесничеств на территории Республика Карелия и установлении их границ» путём разделения бывшего Ладвинского лесничества. Общая площадь Прионежского лесничества составляет 368 708,9 га, в него входят 13 участковых лесничества (17 лесничеств по материалам лесоустройства). Структура Прионежского лесничества, площади участковых лесничеств, приведены в таблице 2.1. 1

2.1. 2 Распределение территории лесничеств по административным районам

Прионежское лесничество расположено на территории Прионежского административного района.

Таблица 2.1.- Структура Прионежского лесничества

№ п/п

Наименование участковых лесничеств

Наименования лесничеств по материалам лесоустройства

Административный район

Общая площадь, га

1

Лососинское

Лососинское

Прионежский

14 650

2

Петрозаводское

Петрозаводское

18 702

3

Деревянское

Деревянское

23 221

4

Машезерское

Машезерское

28 340

5

Пригородное

Пригородное

6293

Орзегское

12 401

6

Шуйское

Шуйское

19 930

Заозерское

6897

7

Ладвинское

Ладвинское

28 566,7

8

Ладва-Веткинское

Ладва-Веткинское

16 153,8

Таржепольское

19 438

9

Педасельгское

Педасельгское

20 230

Пяжиево-Сельгское

19 793,7

10

Шелтозерское

Шелтозерское

28 489

11

Пайское

Пайское

60 179,4

12

Рыборецкое

Рыборецкое

15 654,5

13

Шокшинское

Шокшинское

29 769,8

Всего по лесничеству:

368 708,9

Рис. 2.1 Карта-схема расположения Прионежского лесничества на территории Республики Карелия

2.2 Характеристика лесных и нелесных земель лесного фонда

В таблице 2.2 приводится характеристика лесных и нелесных земель лесного фонда на территории Прионежского лесничества.

Таблица 2.2 — Характеристика лесных и нелесных земель лесного фонда на территории Прионежского лесничества

Категории земель

Всего по лесничеству

площадь, га

%

1. Общая площадь земель

368 856,1

100

2. Лесные земли — всего

337 984,8

91,6

2.1 Покрытые лесной растительностью земли — всего

325 921,5

96,4

в том числе лесные культуры

59 822

18,3

2.2. Не покрытые лесной растительностью земли — всего

12 063,3

3,6

в том числе:

2.2.1. Несомкнувшиеся лесные культуры

4062,5

33,7

2.2.2. Лесные питомники; плантации

302

2,5

2.2.3. Редины естественные

0

0

2.2.4. Фонд лесовосстановления — всего

7698,8

63,8

— гари, погибшие насаждения

347,7

4,5

— вырубки

7351,1

95,5

— прогалины, пустыри

0

0

3. Нелесные земли — всего

30 871,3

8,4

в том числе:

— пашни

0

0

— сенокосы

296,2

1,0

— пастбища

19,6

0,1

— воды

8213,5

26,6

— дороги, просеки

1615,5

5,2

— усадьбы

42,1

0,1

— болота

17 994,3

58,3

— пески

1,8

0

— прочие земли

2688,3

8,7

2.3 Характеристика существующих объектов лесной, лесоперерабатывающей инфраструктуры и объектов, не связанных с созданием лесной инфраструктуры

Район расположения Прионежского лесничества характеризуется относительно хорошо развитой сетью путей транспорта. По его территории проходит ветка Западно-Карельской магистрали Октябрьской железной дороги.

На территории Прионежского лесничества имеется 468 км дорог общего пользования.

Наиболее развита сеть специализированных лесовозных и лесохозяйственных дорог, построенных в основном лесозаготовительными предприятиями. На 1000 га общей площади лесничества приходится 3,7 км таких дорог. Все они в основном имеют грунтовое покрытие.

Протяженность автомобильных дорог (без зимников) составляет 3,2 км на 1000 га общей площади.

Распределение дорог по территории лесничества неравномерно; значительная часть лесных массивов во всех участковых лесничествах не обеспечена дорогами, что затрудняет охрану лесов от пожаров и выполнение лесохозяйственных мероприятий. С целью дальнейшей интенсификации лесного хозяйства необходимо иметь в каждом квартале хотя бы грунтовую дорогу с выходом на магистраль.

Для вывозки леса в зимний период лесозаготовителями используются поливные снежно-ледяные дороги. Эти дороги прокладываются, в основном, по болотам и сырым типам условий местопроизрастания. В летнее время для автотранспорта они не пригодны.

Таблица 2.3 — Характеристика путей транспорта

Виды дорог

Протяженность дорог, км

Всего

Лесохозяйственных

Лесовозных

Общего пользования

Дороги-всего

1590

485

637

468

в том числе:

автомобильные

1258

485

399

374

из них:

— с твердым покрытием

287

-

-

287

— грунтовые

971

485

399

87

в том числе:

круглогодичного действия

376

86

203

87

Кроме того: зимники

227

-

227

-

Примечания:

1. Дороги противопожарного назначения относятся к лесохозяйственным.

2. При определении типа лесохозяйственных дорог принимается следующее:

а) ширина земляного полотна: I тип — 6,5 м и более, II тип — 4,5−6,4 м, III тип — менее 4,5 м;

б) ширина проезжей части: I тип — 4,5 м и более, II тип — 3,5 м, III тип — 3,0 м.

С востока территорию лесничества омывают воды одного из крупнейших озер Европы — Онежского, к бассейну которого, за исключением р. Важинка, относятся все реки, ручьи, а также связанные речными системами озера.

К категории крупных рек относятся только река Шуя, площадь водосбора которой составляет 10,0 тыс. кв. км и река Важинка — 2,3 тыс. кв. км. Все остальные относятся к категории малых рек.

Общая площадь всех водоемов в лесничестве составляет 5,6 тыс. га, что указывает на высокую степень развития гидрографической сети и практически исключает необходимость строительства искусственных противопожарных водоемов. Характеристика водных путей транспорта представлена в таблице 2.3. 1

Таблица 2.3.1 — Характеристика водных путей транспорта

п/п

Наименование рек и водоемов

Куда впадает река

Протяженность, км; или площадь водоема, тыс. га

Ширина, м

Глубина, м

1

Шуя

Онежское озеро

5

60−130

до 6

2

Деревянка

Онежское озеро

16

10−20

до 3,5

3

Важинка

р. Свирь

11

5−10

до 1,5

4

Орзега

Онежское озеро

19

5−16

до 2

5

Нелукса

Онежское озеро

10

4−16

до 2

6

Ужесельга

Онежское озеро

7

4−15

до 1,5

7

Неглинка

Онежское озеро

4

3−10

до 2

8

Лососинка

Онежское озеро

27

3−12

до 2,5

9

Вилга

р. Шуя

4

4−26

до 2,5

10

Большая Уя

Онежское озеро

8

3−20

до 2

11

Таржеполка

р. Ивенка

12

3−20

до 2

Лесоперерабатывающая инфраструктура предназначена для хранения и переработки добытых (заготовленных) лесных ресурсов, ее создание запрещается в защитных лесах на территории лесничества.

Таблица 2.3.2 — Сведения об арендаторах и используемых ими площадях лесного фонда Прионежского лесничества

№ п/п

Наименование арендатора

№№ догово-ра

Местонахождение

Вид разрешенного использования

Пло-щадь (га)

№№ квартала

Наименование лесничества по материалам лесоустройства

1

Ладвинский ЛПХ

89-з

Ладвинское, Педасельгское, Ладва-Веткинское, Пайское

Заготовка древесины

134,359

2

ТПК «Бонитет»

139-з

Ладвинское

Заготовка древесины

10 261

3

ООО «Аргус-Онего»

92-з

Деревянское, Машезерское, Лососинское, Пригородное

Заготовка древесины

39 483

4

ЗАО «Лесма»

61-з

44−45,53−56,62−71, 78−83,88−93,100−103

Лососинское

Заготовка древесины

3475

5

ЗАО «Приоритет»

129-з

1−65,67−77,81−113, 118,121−125,201−203

Орзегское

Заготовка древесины

11 235

6

ЗАО «Приоритет»

128-з

4−5,9−14,27−40,48−58, 72−80

Деревянское

Заготовка древесины

7837

7

ООО «Валма»

65-з

Шуйское, Петрозаводское

Заготовка древесины

3816

8

ООО «Падослес»

14-з

19,20,47,48,63,64,82,95,96, 101,103

Шуйское

Заготовка древесины

2145

9

ООО «Северлеспром»

43-з

18,28−30,45−46,52−54, 56−57,62,71−76,80−81, 88−89,91−94,100

Шуйское

Заготовка древесины

5321

10

ООО «Карелкамень»

29

2, 3

Рыборецкое

Разработка карьера

8,73

11

ООО «Корпорация Гранит»

5-зк

1,2,3,5,6

Рыборецкое

Заготовка древесины

11,55

12

ОАО «Прионежская сетевая компания»

4

42,43,51,52,57,58,59,62,67,71,72,73

Пригородное

Линейный объект

4,68

13

ООО «Нелукса»

5

74

Пригородное

Линейный объект

0,25

14

ИП Сергиевич В. В.

31

17

Петрозаводское

Линейный объект

0,6

15

ЗАО «Прионежский габбро-диабаз»

60

25

Пяжиево-Сельгское

Линейний обьект

4

16

ЗАО «Прионежский габбро-диабаз»

43

6, 7, 8, 17, 18, 27, 37, 39, 40

Педасельгское

Линейний обьект

33,55

17

ЗАО «Прионежский габбро-диабаз»

42

7, 8, 9

Педасельгское

Линейний обьект

3,94

18

ЗАО «Прионежский габбро-диабаз»

68

25, 37

Пяжиево-Сельгское

Линейний обьект

12,3

19

ООО «МегаФон»

65

32

Рыборецкое

Линейний обьект

0,463

20

ООО «Жемчужина»

34

58, 59

Пригородное

Линейний обьект

1,35

21

ООО «Прионежская горная компания»

37

154, 155

Петрозаводское

Линейний обьект

1,43

22

Михеев Евгений Владиевич

30

1

Педасельгское

Линейний обьект

0,2

23

ООО ТД «ОнегоСтройАвто»

38

154

Петрозаводское

Линейний обьект

4,2

24

ОАО"Санкт-Петербург Телеком"

31

16

Педасельгское

Линейний обьект

0,04

25

ЗАО «Прионежский габбро-диабаз»

57

1

Педасельгское

Причал

1

26

ЗАО «Прионежский габбро-диабаз»

1

1

Педасельгское

Причал

2,3

27

ЗАО «Прионежский габбро-диабаз»

90

6, 7

Педасельгское

Разработка карьера

109,28

28

ООО «Спецтехника»

б/н

95, 96

Лососинское

Разработка карьера

10,94

29

ООО «Карелкамень»

60

70, 71, 80

Рыборецкое

Разработка карьера

86,5

30

ООО «Корпорация Гранит»

2

1, 2, 3, 5, 6

Рыборецкое

Разработка карьера

127,25

31

ОАО «МКК Холдинг»

31

11, 20

Шелтозерское

Разработка карьера

13,02

32

ЗАО «Интеркамень»

52

21

Рыборецкое

Разработка карьера

6,02

33

ГУП РК «Петрозаводское ДРСУ»

20

20, 21

Шокшинское

Разработка карьера

3,41

34

ООО «Карельский камень»

44

30, 31

Рыборецкое

Разработка карьера

9,06

35

ООО «Другая Река»

6

30, 31

Рыборецкое

Разработка карьера

11,8

36

ООО «Лесной камень»

31

70, 71, 80

Шокшинское

Разработка карьера

56,14

37

ООО «Карелприродресурс»

1

6, 7, 8, 16, 17, 18, 25

Пяжиево-Сельгское

Разработка карьера

135,22

38

ООО «Роскамень»

48

31, 32, 41, 42

Ладвинское

Разработка карьера

8,97

39

ООО «ТД „ОнегоСтройАвто“»

34

154

Петрозаводское

Разработка карьера

67,56

40

ООО «Технострой»

11

97, 102

Петрозаводское

Разработка карьера

1,78

41

ЗАО «Интеркамень»

12

21

Рыборецкое

Разработка карьера

5

42

ООО «Кара-Тау»

14

31, 32

Рыборецкое

Разработка карьера

20,23

43

ООО «Онежские карьеры»

22

31, 32, 33, 57, 58

Деревянское

Разработка карьера

89,22

44

ЗАО «Черный камень»

10

31,32

Рыборецкое

Разработка карьера

12,43

45

ЗАО «Другая река»

50

31, 32

Рыборецкое

Разработка карьера

7,03

46

ЗАО «Интеркамень»

46

18, 22, 26

Рыборецкое

Разработка карьера

4,45

47

ООО «Стройгарант»

26-р

75

Лососинское

Рекреация

0,05

48

ООО «Рэйл Инвест»

4-р

68

Шуйское

Рекреация

13

49

ООО «Нелукса»

23-р

74

Пригородное

Рекреация

1,08

50

ООО «Нелукса»

21-р

74

Пригородное

Рекреация

3,5

51

ООО «Онеготехтранс»

5-р

54

Пригородное

Рекреация

2

52

ООО «Серебро Онеги»

16-р

118

Пригородное

Рекреация

0,67

53

ООО «Стройгарант»

27-р

75

Лососинское

Рекреация

0,05

54

Тикачев Владимир Васильевич

25-р

6

Петрозаводское

Рекреация

0,1

55

ПОО СВПСНОБ «Гранит»

7-Р

73

Пригородное

Рекреация

3,3

56

ООО «ЭкоСтрой»

28-Р

21

Лососинское

Рекреация

0,17

57

ЗАО «Черный камень»

15

31,32

Рыборецкое

Разработка карьера

3,69

58

ООО «Карелприродресурс»

19

1

Педасельгское

Линейный объект

3,6

59

ЗАО «Черный камень»

8-зк

31

Рыборецкое

Заготовка древесины

0,9

60

ООО «Петручей»

37

30

Педасельгское

Разработка карьера

24,8

61

ООО «Карелкамень»

15-зк

2,3

Рыбрека

Заготовка древесины

8,72

62

ООО «Озерки»

3-Р

17

Петрозаводского

Рекреация

3,1

63

Таскин Д.А.

63

77

Орзегского

Линейный объект

0,05

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА РАБОТ

3.1 Отбор образцов древесины

Пробные площади закладывались в таксационных выделах средневозрастных, приспевающих и спелых древостоев I-III бонитета. Для каждого учетного дерева производилось определение географических координат с помощью GPS навигатора GPSMAP 60Cx. Определялась высота каждого дерева, диаметр на высоте груди, класс роста по Крафту, категория состояния, наличие признаков вредителей и болезней.

На каждой пробной площади выполнялось геоботаническое описание: определялся состав древостоя, состав подлеска, подроста и живого напочвенного покрова. Отбор образцов древесины производился с помощью бурава Пресслера с деревьев I-III класса роста по Крафту, отбор велся на высоте 1,3 м по произвольно взятому радиусу. Если на высоте 1,3 м расположена мутовка, то место отбора образца смещался на 10 см выше или ниже намеченного. Деревья, имеющие наклон ствола в число учетных не включались. Правила работы с буравом Пресслера изложены ниже:

1. Выкрутите экстрактор из ручки

2. Выверните сверло вдоль ручки вместе с экстрактором

3. Поверните замок и вставьте сверло в ручку. Затем аккуратно поверните замок в обратную сторону до тех пор, пока сверло не будет закреплено в ручке.

4. При вкручивании бура в дерево направляйте бурав одной рукой, аккуратно нажимайте в центр рукоятки бура и поворачивайте по часовой стрелке другой рукой. Когда начальные 2−3 см пройдены используйте уже обе руки для вращения рукоятки.

5. Когда центр ствола достигнут (это можно оценить зная диаметр дерева и длину вошедшего в дерева участка сверла) необходимо в вставить экстрактор в бурав

6. Затем бур поворачивается на 0.5 оборота против часовой стрелки

7. Экстрактор вытаскивается из бура и вместе с ним извлекается керн

8. Бурав выкручивается из дерева

Отобранные в полевых условиях образцы укладываются в специальной формы бумажные конверты (образец прилагается), на конверте подписывается номер пробной площади и номер учетного дерева. При заворачивании керна необходимо точно поместить его в конверт, так чтобы с боков его части были закрыты бумагой. Только в этом случае при поломке керна в ходе транспортировки кусочки керна не будут утеряны. Конверты с кернами, отобранными на одной пробной площади собираются в пачки, обертываются бумагой, на которой подписывается номер пробной площади и порода учетных деревьев и оборачиваются скотчем. Пачки упаковываются в картонные коробки, при этом недопустимо оказывать на них давление и каким либо образом уплотнять.

Отобранные керны представляют собой образцы для исследования анатомических особенностей древесины под микроскопом. Датировка годичных колец по итогам измерений ведется начиная с ближайшего к коре годичного кольца по принципу «минус один год». Утрата даже небольшого участка керна сводит весь комплекс работ по его отбору и обработке к нулю. Поэтому на качество отбираемых кернов необходимо обратить особое внимание:

При отборе образцов древесины недопустимо отбирать керны, у которых отвалилась начальная часть древесины вместе с корой. Такие керны для обработки непригодны. Допустимо отбирать керны, у которых отвалилась кора, но сохранилась вся древесина, начиная с самого первого годичного кольца. Для того чтобы начальная часть керна не отваливалась необходимо работать новыми, острыми буравами и не допускать шатания сверлящей части бурава в начальный момент вворачивания его в древесину.

Если керн единожды сломался, то такой образец использовать допустимо аккуратно уложив оба кусочка в конверт. Образцы, состоящие из трех и более кусочков для работы непригодны.

Если керн отобран с дерева пораженного заболонной гнилью его использование недопустимо. Необходимо выбрать другое учетное дерево.

Если керн отобран с дерева пораженного ядровой гнилью его использование допустимо только в том случае, если участок древесины не затронутый деструкцией содержит в себе не менее 30 годичных колец.

Отобранные и этикетированные образцы поступали в лабораторию ООО «Здоровый лес». Таксационная характеристика пробных площадей приведена в таблице 3. 1

№ п.п.

Кварта, выдел

Кол-во образц, шт.

Класс воз-та

Бонитет

Полнота

Запас м3 на 1 га

Состав древостоя

Тип леса

Географическе координаты первого учетного дерева широта/долгота

Состав:

подлеска

подроста

живого напочвенного покрова

Прионежское 7

40,7

20

VI

2

07

143

6C2Б2Олс

Сосняк черничный

рябина обыкновенная, крушина ломкая, жимолость лесная, черная смородина

Сосна, береза

фиалка собачья, черника, майник двулистный, седмичник европейский, орляк обыкновенный, марьянник луговой, брусника, ожика волосистая, плевроциум Шребера, вороний глаз, кислица обыкновенная, ландыш майский, плаун булавовидный

Прионежское 11

94,11

20

V

4

09

134

6С4С

Сосняк черничный

можжевельник обыкновенный, рябина обыкновенная, крушина ломкая, малина обыкновенная

Сосна, сосна

герань лесная, майник двулистный, кислица обыкновенная, седмичник европейский, ортилия однобокая, черника, брусника, орляк обыкновенный, костяника, плевроциум Шребера, золотарник обыкновенный, марьянник луговой, линнея северная, земляника лесная, плаун булавовидный

3.2 Строение годичных колец у Сосны

Годичные кольца ксилемы являются характерной чертой стволов древесных растений, произрастающих в умеренных широтах. Различают три больших группы древесных растений, для которых характерны общие черты в анатомическом строении годичных колец. Это хвойные, кольцесосудистые и рассеяннососудистые.

У хвойных проводящая система ствола представлена трахеидами. Они занимают свыше 90% общего объема древесины. Трахеиды имеют форму сильно вытянутых в длину веретенообразных клеток (волокон) с утолщенными одревесневшими стенками и кососрезанными концами. Трахеиды — мертвые элементы; в стволе растущего дерева только вновь образующийся (последний) годичный слой содержит живые трахеиды, отмирание которых начинается еще весной, постепенно увеличивается к осени, а концу зимы все трахеиды последнего годичного слоя отмирают.

В пределах одного годичного слоя трахеиды ранней и поздней зон древесины сильно отличаются друг от друга. Ранние трахеиды, образующиеся в начале вегетационного сезона, выполняют проводящие функции (проводят воду), поэтому имеют широкую внутреннюю полость и тонкие стенки с многочисленными порами. Размер ранних трахеид по радиальному направлению больше, чем по тангенциальному; концы трахеид слегка закруглены. Поздние трахеиды, отложенные камбием во второй половине вегетационного сезона, — это механические элементы, поэтому стенки их сильно утолщены из-за резкого уменьшения внутренней полости, концы трахеид сильно заострены. Благодаря отличиям в морфологии трахеид, формирующихся в начале и в конце вегетационного сезона, годичные кольца четко заметны у хвойных на поперечном разрезе. Примером, иллюстрирующим строение годичных колец хвойных, может служить фотография на рис. 3. 1

Рис. 3.1 Строение годичного кольца у сосны

3.3 Измерение ширины годичных колец с помощью прибора ЛИНТАБ

Прибор LINTAB производства компании RINNTECH в 2009 году прошел сертификацию в Федеральном агентстве по техническому регулированию и метрологии. По результатам испытаний прибор был зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений и допущен к применению на территории Российской Федерации. Он позволяет вести измерения ширины годичных колец с точностью до 0,02 мм в полуавтоматическом режиме.

Перед измерениями керн смачивается водой, вкладывается в специальную деревянную подложку, его поверхность зачищается с помощью канцелярского ножа и после высыхания керна натирается порошком мела и затем очищается от мела с помощью щетки (рис. 3. 2)

Рис. 3.2 Образец древесины (керн) готовый для измерений

Далее образец укладывается на поверхность рабочего столика прибора. Производится настройка окуляров бинокуляра так, чтобы сделать наблюдение годичных колец максимально удобным для глаз оператора.

Затем запускается программа TSAP-Win, задаются параметры для начала измерений (обнуляется счетчик, устанавливается граница коры и первого годичного кольца). Оператор вращая рукоятку последовательно сдвигает образец относительно визирной линии окуляра и при пересечении визирной линий с границей годичного кольца нажимает клавишу мыши. Для каждого варианта измерений в память программы вносится условный код и год последнего прироста (год отбора образца древесины). Работа с прибором ЛИНТАБ показана на рис. 3. 3

Рис. 3.3 Работа с прибором ЛИНТАБ

3.4 Проверка правильности измерений методом перекрестной датировки

В образцах древесины время от времени встречаются так называемые «выпавшие» годичные кольца. Существуют также «ложные» (лишние) годичные кольца, обычно это результат не правильного распознавания слоя поздней древесины. Так как датировка радиального прироста ведется последовательно, начиная с прироста соответствующего году отбора керна, то отсутствие в ряду значений прироста отдельного кольца (выпавшего) или наоборот наличие лишнего (ложного) значения, ведет к неправильной датировке всех остальных приростов. Не исключены и случайные ошибки при измерении и записи данных. Описанные причины побуждают проводить перекрестную датировку рядов радиального прироста.

Перекрестная датировка рядов радиального прироста осуществлена с использованием программы TSAP-Win. Датировка годичных колец производится визуально при помощи наложения графических отображенных рядов радиального прироста, эталонного и тестируемого (Битвинскас, 1974; Ловелиус, 1979; Шиятов, 1986). В основе этого метода лежит исторически неповторимая изменчивость ширины годичных колец от года к году, связанная с влиянием общих лимитирующих факторов (в основном климатических). Эталонный график получается путем расчета среднего по всем временным рядам на каждой пробной площади.

Основными ориентирами при перекрестной датировке служат так называемые реперные временные интервалы, повторяющиеся, как правило через 10−11 или 22−25 лет. Совпадение последовательности чередования наиболее узких и широких годичных колец, амплитуды колебания прироста для каждого реперного интервала эталонной и тестируемой дендрошкал будет подтверждением правильности осуществления датировки годичных колец тестируемого дендрохронологического ряда.

Программа TSAP-Win позволяет также проанализировать сходство сравниваемых кривых с помощью достаточно простой оценки сходства — коэффициента синхронности (Сх) (Битвинскас, 1974), представляющего выраженное в % отношение количества сходных по направлению изменчивости годичных интервалов (n+) к общему числу сравниваемых интервалов (n-1):

Cx=(n+)*100%/(n-1).

Сходство сравниваемых дендрошкал считается неудовлетворительным, если показатель сходства не превышает 60%. Как правило «в норме» он составляет 68−80%. Образцы показавшие низкие занчения коэффициента синхронности направляются на повторные измерения.

Глава 4. Закономерности влияния астрофизических факторов на радиальный прирост древесных растений

4.1 Биотические и климатические факторы изменчивости радиального прироста древесных пород

карелия лесничество прирост древесный

Достаточно подробный обзор влияния разнообразных экологических факторов на радиальный прирост древесных пород дан работе С. М. Матвеева и Д. Е. Румянцева (2013). Ниже приводятся сокращенная информация, приведенная в данной работе по этому вопросу.

Прежде всего, уместно привести классификацию составленную Э. Д. Лобжанидзе (1961), которой было выделены следующие факторы:

1. Древесная порода — для некоторых древесных растений (например, Айлант) характерны широкие, свыше одного сантиметра, годичные слои; для других пород (например, бук) — узкие слои, шириной до 1 мм;

2. Возраст дерева — ширина годичных колец деревьев постепенно уменьшается с возрастом. Исключение составляют первые, присердцевинные годичные слои, которые, обычно, очень узкие. В общем виде зависимость радиального прироста от возраста выражается кривой имеющей вид гиперболы: интенсивное падение годичного прироста сменяется приближающейся к горизонтали линией (рис. 3.3.1.). Н. Е. Косиченко (1999) считает, что уменьшение ширины годичного кольца с возрастом длится у дуба до 70 лет, у сосны, ели, березы и осины — до 30−35 лет. После этого ширина годичного кольца колеблется в ту или иную сторону в зависимости от экологических условий года. А. А. Молчанов (1976) отмечает, что отложение более узких годичных колец с увеличением возраста дерева, связано с уменьшением поступления воды в дерево;

3. Происхождение дерева — дерево порослевого происхождения в первые годы образует широкие годичные слои, ширина которых постепенно уменьшается с возрастом; дерево семенного происхождения, наоборот, в первые годы образует узкие годичные кольца, после усиления корневой системы ширина их увеличивается и только затем начинается падение прироста с возрастом;

4. Плодоношение — при хорошем плодоношении большая часть накопленных растением пластических веществ расходуется на развитие плодов и семян, а на формирование годичных колец древесины расходуется сравнительно малое количество пластических веществ, в результате чего во время обильного плодоношения дерева формируются узкие годичные слои. Исследования Р. Гартига (Hartig, 1891) показали, что обильное плодоношение у бука вызвало сокращение ширины его годичных колец в 1,5 — 2 раза. На основании вышесказанного, сложилось мнение, что плодоношение деревьев снижает возможности объективного выявления влияния климатических факторов на радиальный прирост деревьев. Т. Т. Битвинскас (1974) считает, что полностью согласиться с этим мнением нельзя, т.к. и обильное плодоношение является, как правило, следствием воздействия определенного комплекса климатических факторов на физиологические функции деревьев. Выявление динамики климата по годичным кольцам при периодическом обильном плодоношении (особенно по дубу, буку), конечно усложняется, но отказываться от дендрохронологических исследований по этим причинам нет оснований. Необходимо только подчеркнуть, что нельзя упрощать картину воздействия различных факторов на изменчивость радиального прироста определенных древесных пород. П. А. Феклистов, В. Н. Евдокимов, В. М. Барзут (1997) предлагают, для исключения влияния семеношения на величину прироста не ограничиваться измерением его у отдельных деревьев. В древостое не все деревья плодоносят, а обильные урожаи семян бывают редко. Поэтому данные о приросте совокупности деревьев будут объективно отражать воздействие климатических факторов (нивелировать уменьшение прироста у плодоносящих деревьев). Следует также отметить, что у сосны влияние плодоношения на динамику прироста слабое, что служит дополнительным преимуществом при использовании этой породы для дендрохронологических исследований;

5. Внешние условия:

а) освещение — у хорошо освещенного со всех сторон, свободно растущего дерева, всегда развиваются широкие годичные слои, а у дерева, растущего в густом лесу, формируются сравнительно узкие годичные кольца. При этом у дерева, растущего на опушке леса, обращенные к лесу слои всегда уже, по сравнению с теми слоями, которые обращены к полю и хорошо освещены. Дело в том, что при хорошем освещении в большом количестве развиваются ранние элементы древесины, что расширяет годичные слои. В результате рубок ухода, у деревьев, оставленных после изреживания, благодаря хорошему освещению увеличивается ширина годичных колец. Влияние света на прирост древесины объясняется следующим образом (Иванов, 1934): затемнение ослабляет прогревание ствола солнечными лучами весной, когда температура воздуха часто является ограничивающим фактором роста. Вследствие этого камбий в покрытой части ствола пробуждается позднее и работает при менее благоприятной температуре, чем в открытых частях;

б) географическая широта расположения — древесные породы, произрастающие на Крайнем Севере, или в высокогорных местностях, всегда образуют узкие годичные кольца;

в) почвенные и метеорологические условия — влажность, температура и плодородие почвы, температура воздуха, количество выпавших осадков и т. п. оказывают большое влияние на продолжительность и величину прироста древесины.

Более детально рассматривает ростовые процессы дерева и воздействие на них внутренних (биологические свойства) и внешних (окружающая среда) факторов А. А. Молчанов (1976). По А. А. Молчанову, для нормального роста дерева необходимы достаточные количества влаги, питательных веществ, гормонов роста, кислорода, углекислого газа, а также оптимальные температуры воздуха и почвы.

4.2 Закономерности воздействия астрофизических факторов на прирост древесных пород

Совокупность физических явлений происходящих на Солнце принято называть солнечной активностью. Внешне солнечная активность проявляется в возникновении в атмосфере Солнца характерных образований: солнечных пятен и факелов в фотосфере, флоккулов и вспышек в хромосфере, протуберанцев в солнечной короне. Эти явления обычно взаимосвязаны и области, где в совокупности они происходят, называются центрами солнечной активности. Наиболее очевидным проявлением солнечной активности являются солнечные пятна. Солнечные пятна это темные образования, температура которых на 1500−2000 К ниже средней температуры поверхности Солнца. Пятна рождаются в «королевских широтах» (10−300 широты по сторонам солнечного экватора). Их рассматривают как вихри с воронкообразными расширениями на вершине. Движение вещества совершается снизу вверх, образуя восходящий вихрь. Скорость достигает огромных величин, и газы охлаждаются вследствие их быстрого расширения по мере приближения к вершине вихря. Пятна — вершина, конец вихря. Вихревым движением заряженных электрических частиц вызывается конвекционный ток, который сопровождается индукционными токами в соседних проводниках. Ток образует магнитное поле. Таким образом, пятна — колоссальные магниты, униполярные, биполярные, мультиполярные. В среднем диаметр пятен равен 37 000 км. Пятна, как правило, объединяются в группы. Группы солнечных пятен, однажды возникнув, не меняют своих координат и вращаются вместе с Солнцем. Солнце вращается вокруг своей оси, из-за этого воздействие активной области на Землю повторяется с периодом примерно 27 суток. Возникают так называемые реккурентные возмущения геомагнитного поля.

За пятнами на солнце астрономы наблюдают очень давно. В китайских летописях, например, сохранилась запись о наблюдениях за солнечными пятнами еще в 28 году до нашей эры. Исследования пятен начали в 1610—1611 годах, одновременно и независимо друг от друга, итальянские ученые — Галилей и Шейнер, голландец Фабриций и англичанин Гарриот. В 1851 году Генрих Швабе (астроном-любитель), в Дессау, объявил о периодическом изменении в числе пятен. По данным наблюдений за 1826−1843 гг. он установил десятилетний цикл в поведении солнечных пятен. Рудольф Вольф (1816−1893) — цюрихский астроном, систематизировал наблюдения за солнечными пятнами за 2,5 столетия и построил непрерывный временной ряд относительных чисел с 1700 по 1847 год. Он дал период 11 лет, и определил максимум и минимум солнцедеятельности (одиннадцатилетний цикл — среднеарифметический, он колеблется от 7 до 17 лет).

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой