3 Биологическая устойчивость насаждений как основы функциональной устойчивости лесов

Устойчивость лесов — это способность сохранять в определенной природной динамике при воздействии различных разрушающих факторов, не теряя своей жизнеспособности, важнейшие свойства и функции.

Биологическая устойчивость зависит от лесоводственных свойств древесных пород, состава, строения, структуры и возраста древостоя, типов леса и интенсивности рубок, то есть от степени разреживания древостоев за один прием, выражаемый в % по количеству деревьев или по запасу.

Жизнеспособность – это способность организмов, а в данном случае древесных и кустарниковых пород, жить и давать потомство, выносить неблагоприятные воздействия внешней среды.

Биологическая устойчивость наследуется от материнских растений. Богатство генотипа и генофонда для популяции можно оценить по норме реакции на колебание погодных условий и других климатических факторов. Особи и популяции имеющие узкую норму реакции характеризуется богатым генотипом, а широкая норма реакции свойственна для бедных генотипов.

Под биологической газоустойчивостью следует понимать зависимость устойчивости растений от биологических особенностей (фазы роста и развития, скорости роста, наличия критических периодов), систематического положения и географического происхождения, преадаптации, экологической пластичности, светолюбия и др. Биологические механизмы устойчивости связаны с межродовым и межвидовым разнообразием. 

Анатомо-морфологическая устойчивость связана с особенностями строения растений. Она проявляется в зависимости газоустойчивости растений от некоторых особенностей в анатомо-морфологическом строении листьев, ответственных за интенсивность газообмена и, следовательно, за скорость поглощения токсичных газов. Скорость поглощения газов зависит от числа устьиц, динамики их движения (степени открытия) в течение суток, толщины кутикулы, эпидермиса, толщины губчатой ткани, отношения высоты палисадной ткани к высоте губчатой и объема полостей в губчатой паренхиме.

Физиолого-биохимическая устойчивость определяется индивидуальными особенностями метаболизма растений, скоростью протекания биохимических реакций, способностью утилизировать ядовитые вещества, связывать их белками цитоплазмы и т.д.

К физиологическим механизмам устойчивости можно отнести состояние покоя у растений, которое выработалось в ходе эволюции как приспособление к перенесению неблагоприятного периода года, характеризующегося низкими температурами или продолжительными засухами. Резкое снижение интенсивности газообмена при одновременном усилении развития покровных тканей обеспечивает зимующим побегам деревьев и кустарников высокую газоустойчивость.

4 Антропогенные факторы снижающие фул

Поглощение углекислого газа и выделение кислорода являются важнейшими полезными функциями леса. Увеличение концентрации углекислого газа может привести к различным последствиям, в частности к значительному потеплению климата. В результате человеческой деятельности происходит снижение выполнения лесом всех его полезных функций. К факторам, снижающим ФУЛ можно отнести пожары, бессистемные рубки, вырубки, проведенные без соблюдения лесоводственных требований, выбросы автомобильных и промышленных предприятий.

Огромное значение имеют лесные пожары, которые наносят огромный ущерб не только лесному, но и всему хозяйству России.

Лесные пожары имеющие наиболее широкое распространение в хвойных лесах приводит к замене их лиственными породами и увеличению концентрации СО₂. Кроме того пожары приводят к гибели древостоев. Лесная подстилка, связывающая большое количество углекислого газа, при сгорании выделяет его в атмосферу в значительных концентрациях.

Применение химических препаратов при уходе за молодыми лесными насаждениями повышает пожароопасность, нередко снижает устойчивость насаждений к вредителям леса и болезням, может оказывать отрицательное влияние на опылителей растений.

Большую роль в снижении ФУЛ играют рубки спелых и перестойных насаждений. Сплошные рубки или лесные пожары приводя к образованию большого открытого пространства, на котором резко изменяются все факторы окружающей среды. Резко и значительно увеличивается количество поступаемых на поверхность почвы тепла, света и влаги, это ведет к изменению не только живого напочвенного покрова, но и самой почвы. Так же рубки и пожары увеличивают в числе непокрытые лесом земли, в следствии этого уменьшается количество выделяемого в атмосферу кислорода и фитонцидов, так же углекислый газ поглощается в меньших дозах.

Выбросы автотранспорта и промышленных предприятий содержат в себе различные вредны химические вещества, приводящие к усыханию хвои, листьев, ослаблению или даже гибели насаждений. Вредное воздействие на древесную растительность оказывает сернистый ангидрид или двуокись серы, хлор, этилен, фтор, окислы азота, аммиачные выделения, скопления пыли и копоти.

Механизированные лесозаготовки существенно изменяют микрорельеф, строение почвы, ее физиологические и другие свойства. При использовании в летний период валочных (ВМ-4) или валочно-трелевочных машин (ВТМ-4) минерализуется до 80-90% площади лесосек; в условиях всхолмленного и горного рельефа такие воздействия на почву в 100 раз увеличивают поверхностный сток, усиливают эрозию почвы, а, следовательно, снижают ее плодородие.

Отвод лесных земель для нужд той или иной отрасли народного хозяйства или перераспределение их по назначению, а также прием земель в состав гослесфонда являются одной из форм воздействия на состояние лесных ресурсов. Сравнительно большие площади отводятся под сельскохозяйственные угодья, для промышленного и дорожного строительства, значительные площади используются горнопромышленной деятельностью, энергетической, строительной и другой промышленностью. На десятки тысяч километров через леса и другие угодья тянутся трубопроводы для перекачки нефти, газа и т. д.