МЕЖДУНАРОДНЫЙ ФЕСТИВАЛЬ КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВА

CultNet

естественные науки

УСЫХАНИЕ ЛЕСОВ В УДМУРТИИ!

Выполнил

Березин Артём

Руководитель

Воронина Н.С.

МБОУ СОШ №5 г.Можга, Удмуртская Республика 2013 год 1 Содержание Введение 3 1. Теоретическая часть 4 1.1.Усыхание лесов в Удмуртии 4 1.2. Причины усыхания деревьев 1.3. Меры борьбы с массовым усыханием деревьев 2. Практическая часть 2.1. Последствия массового усыхания деревьев 2.2. Методика проведения исследований 2.3. Результаты исследований 2.4. Программа помощи лесу Выводы Заключение Литература Приложения Введение Осенью этого года, во время сбора грибов, я увидел как в лесу вырубают и сжигают деревья. Меня заинтересовало почему это происходит. Уничтожая леса, мы уничтожаем среду обитания многих животных и растений. Вырубая леса, человек думает, что расширяет своё жизненное пространство, а оказывается наоборот.

Актуальность: я выбрал эту тему потому, что в Удмуртии сложилась чрезвычайная ситуация в результате опасного природного явления, связанного с гибелью и усыханием еловых насаждений, а так же массового размножения короеда-типографа. Тема исследования мало изучена, интересна и является важной.

Цель: изучение проблемы массового усыхания лесов в Удмуртии.

Задачи:

1) изучить ситуацию с массовым усыханием деревьев и размножением короеда в Удмуртии;

2) установить причины усыхания деревьев и размножением короеда в Удмуртии;

3) узнать меры борьбы с массовым усыханием лесов и размножением короеда;

4) исследовать состояние леса в близлежащем районе (район Красного поселка города Можги);

5) предложить свою программу помощи лесу.

Методы исследования:

1. Изучить литературу по данному вопросу.

2. Проанализировать полученные знания.

Объект исследования: леса Удмуртии.

Предмет исследования: массовое усыхание лесов.

1. Теоретическая часть Усыхание лесов в Удмуртии 1.1.

Чрезвычайная ситуация сложилась в Удмуртии в результате опасного природного явления, связанного с гибелью и усыханием еловых насаждений, а так же массового размножения короеда-типографа.

Удмуртские леса – пороховая бочка. Ни много ни мало – 3 млн.кубометров древесины могут вспыхнуть от малейшей искры. Речь идет о высохших елях. Такие эксперты насчитали на два лесосечных фонда. Тысячи елок засохли, погубленные жуком-короедом. Теперь лес нужно чистить от сухостоя.

В Минлесхозе объяснили это явление засухой 2010-го и сильными морозами 2011-го. От таких катаклизмов деревья ослабли и не смогли противостоять вредителям. Завалы мертвой еловой древесины, являющейся субстратом для массового размножения короеда, были разобраны с большим опозданием или не были разобраны до сих пор. Это привело к тому, что короед смог в полной мере воспользоваться теми возможностями, которые были предоставлены ему ураганами и жарой, а человек полностью утратил контроль над его численностью.

Во многих других регионах Европейской России ситуация с усыханием ельников такая же, как в Удмуртии, но наша республика стала первым субъектом РФ, где в связи с этим бедствием введен режим ЧС. На сегодняшний день усыхающая ель занимает в республике площадь в 22 тыс. га, что грозит лесными пожарами следующей весной. Начиная с 2010 года специалисты «Удмуртлеса»

вырубили 780 тыс. куб. м. усохшей древесины, однако на сегодняшний день объем леса, подлежащего вырубке составляет порядка 3,5-4 млн куб. м, данные мероприятия являются долгосрочными, и могут потребовать работы в течение пяти и более лет.

Древесина, пострадавшая при засухе, имеет крайне низкие товарные качества и может использоваться практически только на дрова, вследствие чего Республиканские власти приняли решение о разрешении бесплатного отпуска сухостойной древесины населению под контролем лесников.

В настоящее время в Удмуртии уже начата разработка площадей, где есть признаки усыхания. В приложении 1 представлены фото усыхающих деревьев.

1.2. Причины усыхания деревьев В чем главная причина усыхания? Наиболее вероятно, что усыхание вызвано комплексом различных причин, из которых главная - последовательность лет с неблагоприятными погодными условиями, такие как аномальная жара, повреждение лесов ураганами, снеголомом и ледяным дождем. Наибольшее ослабление еловых лесов вызывается продолжительными летними засухами. Проблема появилась в 2010 году, это результат того засушливого лета, когда почвенная влага ушла, а ель имеет поверхностную корневую систему. И, в результате дефицита влаги, еловые насаждения ослабли. Ель — это живой организм, если он ослаблен, то он перестал сопротивляться внешним факторам и в первую очередь — воздействию елового усача, который отложил личинки и начал уничтожать древесину. Ель не могла противодействовать, потому что ослаблена. То есть в нормальном состоянии ель заливает эти места смолой, и дерево оживает. А здесь ослабленная древесина, размножение короеда в достаточно больших количествах, и получилось массовое усыхание ели.

Виноват ли человек в усыхании лесов? Да, отчасти виноват. Усыхание ельников на территории Удмуртии началось от стен леса, примыкающих к сплошным рубкам. Деревья, находящиеся вблизи от лесосеки (обычно на расстоянии до 50-100 метров), подвергаются влиянию изменившихся условий среды - большему освещению и иссушению, более сильным колебаниям температуры и влажности воздуха, большему воздействию ветра, на сырых почвах - воздействию подтопления или даже заболачивания со стороны лесосеки, а также воздействию короедов, нередко массово размножающихся на порубочных остатках. В нормальные годы усыхание стен леса происходит редко, но если случаются засухи, ураганы и другие природные катаклизмы - именно от стен леса начинается усыхание и распад древостоев.

При чем тут короед? Короед-типограф является обычным видом коренных темнохвойных лесов. Вредителем леса он становится в условиях освоенных человеком ландшафтов и в значительной степени благодаря деятельности человека, изменяющего структуру и состав лесных насаждений. Типограф относится к числу наиболее опасных для лесного хозяйства вредителей леса. Массовое заселение дерева короедами приводит к его гибели. Деревья способны противостоять нападениям короедов, заливая входные отверстия их брачных камер смолой.

Короеды не только повреждают деревья сами, но и распространяют споры грибов, вызывающих в числе прочего так называемую "синюю гниль древесины", и способствующих гибели деревьев. Если дерево смогло пережить нападение короедов, это еще не значит, что нападение прошло для него бесследно и безболезненно. При катастрофическом нарастании численности короед-типограф способен уничтожать целые массивы еловых лесов - что сейчас и происходит на большей части территории лесной зоны Удмуртии.

Первоначальным толчком к началу массового усыхания лесов в Удмуртии стали ураганы 2009-2010 г.г., приведшие к образованию больших объемов ветровальной древесины - наилучшего субстрата для короеда. Лесное хозяйство, разоренное новым Лесным кодексом и сопутствующими реформами, не смогло вовремя устранить угрозу и разобрать завалы. Экстремально жаркие и продолжительные летние сезоны 2010 и 2011 г.г. позволили короеду дать в каждый из этих лет по два полноценных поколения и нарастить свою численность до беспрецедентного уровня. Относительно теплые зимы 2010/11 и 2011/12 г.г.

позволили жукам перезимовать почти без потерь (зиму 2010/11 г.г. благополучно пережили не только взрослые жуки, зимующие в лесной подстилке, но и куколки, и даже личинки, остававшиеся под корой деревьев). Жаркая весна 2012 года обеспечила бурный старт первого поколения короедов нынешнего года. Уже в середине июля начался массовый лет молодых жуков, выведшихся в нынешнем году, и к настоящему времени большинство из них уже разлетелось и заселило новые деревья. В приложении 2 представлены фото одного из очагов массового усыхания и размножения короеда-типографа.

1.3. Меры борьбы с массовым усыханием деревьев и размножением короеда В условиях широкомасштабного усыхания и повреждения ельников короедом типографом эффект по снижению масштабов и численности может быть достигнут при использовании не одного какого-нибудь мероприятия или средства, а всего их комплекса, который включает:

1.Расчистка от завалов еловой древесины ветровальных участков и примыкающих к ним полосам леса, сильно поврежденных ветром (мертвая еловая древесина, лежащая в тени сохранившихся живых деревьев, является оптимальным субстратом для размножения короеда).

2. Вырубка поражённых деревьев и удаление их из леса.

3. Необходимо отказаться от создания одновозрастных монокультур и перейти к созданию смешанных насаждений на ландшафтно-типологической основе. Ель, входящая в состав смешанных и разновозрастных насаждений, в значительно меньшей степени подвержена риску гибели от типографа, лучше противостоит нападениям жуков.

4. Следует избегать, действий, которые приводят к образованию новых стен леса - ель в составе таких стен леса обычно в первую очередь подвергается нападению жуков. Действиями, провоцирующими более массовое размножение типографа, могут стать, например, прокладка трасс новых линейных сооружений или расширение существующих (например, просек ЛЭП).

5. При проведении сплошных рубок, в том числе в лесах, пострадавших от короеда, надо стремиться к тому, чтобы стены леса состояли из максимально устойчивых деревьев, т.е. чтобы границы рубок проходили по лиственным, сосновым насаждениям. Целесообразно также оставление элементов древостоя (ветроустойчивых лиственных деревьев, сосны), позволяющих частично сохранить лесную среду после проведения сплошной санитарной рубки и уменьшить разрушающее воздействие ветра и солнца на вновь образующиеся стены леса.

Но в первую очередь нужно помнить и знать, что вспышку численности короеда и массового усыхания деревьев, гораздо легче предотвратить, чем ликвидировать!

2. Практическая часть Последствия массового усыхания деревьев Последствия массового усыхания деревьев были рассмотрены на примере деятельности ЗАОр МДНП «Красная звезда».

Так как основным сырьем для изготовления продукции ЗАОр “МД НП ”Красная звезда” является древесина, которая заготавливается в лесничествах на корню сплошными рубками, как усыхающих, так и здоровых, то проблема массового усыхания деревьев существенно повлияло на деятельность предприятия.

В результате данных предоставленных предприятием, выяснилось:

1.Заготовка древесины увеличилась на 20%;

2. Выход деловой древесины сократился на 38%;

3. Выход древесины на реализацию увеличился на 45% (см.. приложение 3).

В связи с разрешением республиканских властей о бесплатном отпуске сухостойной древесины населению, реализация древесины сократилась, что существенно повлияло на снижение прибыли получаемой предприятием.

2.2. Методика проведения исследований Рассмотрев проблему с массовым усыханием деревьев и размножением короеда в целом по Удмуртии, мне захотелось выяснить в каком состоянии находятся деревья в нашем городе. Так как я живу на Красном поселке, непосредственно у леса, то и объект моего наблюдения был выбран именно там.

Работа проводилась в городе Можга в декабре 2012 года.

На первом этапе был проведён мониторинг леса в черте города и оценено состояние древостоя в баллах.

Вторая часть работы заключалась в определении класса повреждения и усыхания хвои и определение степени деградации лесной растительности под воздействием внешних факторов.

Оборудование: блокнот для записей, карандаш, сантиметровая лента, линейка, измерительная рулетка.

2.3. Результаты исследований 1 этап - 25 декабря 2012 года был проведен мониторинг участка леса о наличии усыхающих деревьев, подверженных короедом. Пункт наблюдения был выбран в лесу, в районе Красного поселка.

Для визуальной оценки мы использовали шкалу оценки деревьев по внешним признакам (по методике П.А.Положенцева), (таблица 1 приложения 4). Таблица устанавливает 5 категорий состояния деревьев по внешним признакам. Для каждого из них в ходе многолетних наблюдений были установлены морфологические характеристики кроны, листьев и хвои, почек и побегов, прироста, ствола.

Для определения категории состояния деревьев мы заложили пробную площадку (приложение 6 фото 1), размером 10 на 10 метров, определили виды деревьев, а также их количество на данной площадке и сделали соответствующие записи в рабочую таблицу 2 (приложение 5). Затем, пользуясь данными таблицы 1, определили баллы состояния отдельных деревьев каждого вида.

После внесения в таблицу 2 данных о количестве деревьев и их состоянии определили средний балл каждого вида деревьев по формуле:

К1= Б1*N1; К1 – коэффициент состояния отдельных видов деревьев, В ходе вычислений получили следующие результаты:

Для определения состояния древостоя использовали шкалу оценки (таблица приложение 5). Она основана на том, что каждому коэффициенту состояния древостоя соответствует определенная характеристика состояния деревьев. По полученному значению оценили состояние древостоя. Так как, К=2,72, следовательно, участок леса на пробной площадке имеет 3 балла, т.е. сильно ослабленные деревья (приложение № 6 рис. 2) 2 этап - для определения класса повреждения и усыхания хвои мы выбрали объектом рассмотрения деревья, стоящие друг от друга примерно на расстоянии м. По состоянию хвоинок участка центрального побега определили класс повреждения хвои по шкале (по методике П.А.Положенцева).

Класс повреждения хвои:

II – хвоинки с небольшим числом мелких пятен;

III – хвоинки с большим числом черных и желтых пятен, некоторые из них крупные, во всю ширину хвоинки.

IV – вся хвоинка желтая или наполовину сухая.

Согласно данной методике на пробной площадке у некоторых елок был определен класс повреждения хвои: III, так как на рассматриваемом участке произрастают деревья, имеющие хвоинки с большим числом черных и желтых пятен, некоторые из них крупные, во всю ширину хвоинки. При определении усыхания хвои елок на этом же участке выяснилось, что хвоинки, как правило, имеют сухие участки, то есть присужден III класс усыхания хвои (приложение фото 2,3).

Для установления степени деградации (вырождения) лесной растительности под воздействием внешних факторов на выбранном участке была использована таблица 4 (приложение 4).

Оценив изменения отдельных деревьев, была определена степень деградации лесной растительности: критическая, которому свойственно очаговое, весьма заметное нарушение древесной растительности.

2.4. Программа помощи лесу Изучив ситуацию с усыханием деревьев в лесу, мне захотелось самому внести вклад в долю сохранения наших лесов, для этого я разработал программу помощи лесу:

1. Пропаганда среди населения знаний о лесе, ведение разъяснительной работы по вопросам охраны лесов от пожаров, их восстановления и рационального использования, защиты от вредителей и болезней леса, охраны и использования объектов животного мира, изготовление табличек с обращением к жителям города соблюдать чистоту в лесу и установка их на въезде в лес.

природоохранной направленности: праздников «День птиц», «Неделя леса»;

3. Провести закладку памятных посадок на территории школы;

4. Продолжить работу над созданием экологических троп;

5. Создание буклета «Правила поведения в лесу» и его распространение среди населения и учащихся школ города (приложение 7).

Изучив ситуацию с усыханием еловых насаждений в Удмуртии, а так же массового размножения короеда-типографа, можно сделать выводы:

1. Проблема с усыханием еловых насаждений действительно носит катастрофический характер. На сегодняшний день усыхающая ель занимает в республике площадь в 22 тыс. га, что грозит лесными пожарами следующей весной.

2. Главная причина усыхания лесов и повреждения ельников короедом типографом – это последовательность лет с неблагоприятными погодными условиями, такие как аномальная жара, повреждение лесов ураганами, снеголомом и ледяным дождем.

3. В условиях широкомасштабного усыхания и повреждения ельников короедом типографом нужно применять комплекс профилактических и санитарные мероприятия по их устранению, в частности:

- расчистка от завалов еловой древесины ветровальных участков и примыкающих к ним полосам леса, сильно поврежденных ветром;

- вырубка поражённых деревьев и удаление их из леса.

Но в первую очередь нужно помнить и знать, что вспышку численности короеда и массового усыхания деревьев, гораздо легче предотвратить, чем ликвидировать!

4. В результате проведения оценки состояния древостоя на участке леса в районе Красного поселка, оказалось, что в настоящее время деревья находятся в ослабленном состоянии, подвержены усыханию и поражению короедом. Они нуждаются в заботе и сохранении.

Заключение В ходе работы, я изучил ситуацию с усыханием еловых насаждений в Удмуртии. Выяснил причины возникновения данной проблемы и пути её решения.

Провел мониторинг древостоя. Предложил свою программу помощи в сохранении лесов. Полученные знания я обязательно использую в будущем, а именно: вместе с одноклассниками выступлю перед младшими школьниками.

Сейчас во всем мире люди, озабоченные будущим планеты, не только бьют тревогу: они сажают леса, ухаживают за ними, проводят лесовосстановительные работы на вырубках, стремятся к повышению экологической культуры всех людей в использовании лесных богатств.

Нужно обязательно сохранять леса!

Ашихмина Т. Я. Школьный экологический мониторинг. Учебнометодическое пособие. М.: АГАР, 2000 – 386с.

2. Лесная энциклопедия, М.: НОВО, 2009 – 356с..

3.Воронцов А.И. Лесная энтомология. Учебник для вузов. М.-Издательство Высшая школа,1975, (с.309) 289- 4. Петров В. В. Лесные тайны. М.: Лесная промышленность. 1999- 128с.

5. Ресурсы Интернет http://dobroweb.ru @yandex.ru, http://susanin.ru Приложения Приложение Фото 1.Один из очагов массового размножения короеда-типографа и усыхания деревьев.

Фото 2. Ветровальная ель - одна из тех, на которой происходило массовое размножение короеда-типографа.

Фото 3.Кроны деревьев, заселенных вредителями.

Фото 4. Поверхность почвы в очаге усыхания покрыта густым слоем свежеопавшей хвои, местами еще зеленой или зеленоватой.

Фото 5. Здесь поработал короед Фото 6. Внутренняя поверхность коры отработанной короедом ели - кора вся изъедена типографом и его личинками, а также некоторыми другими стволовыми вредителями.

Фото 7.Прошлогодний жук, почти закончивший свой жизненный путь.

Фото 8. Молодой жук, только что выведшийся из куколки - светлокоричневый, местами почти белый.

Фото 9. Молодая семья короедов под корой свежезаселенного дерева, в Фото 10. Маточные ходы молодых короедов нового поколения, и личиночные ходы, прогрызенные молодыми личинками.

Фото 11.Буровая мука - труха коры и древесины, выталкиваемая жуками из входных отверстий при прогрызании гнездовых камер и ходов.

Рис.3 – реализация древесины Шкала визуальной оценки деревьев по внешним признакам.

здоровые Без внешних признаков повреждения. Крона, листья, хвоя, почки, величины приростов соответствуют норме для данного вида, возраста и условий Лесопатологические состояние хвойных деревьев Рис.1 Здоровое дерево Рис.2 Ослабленное дерево Рис.3 Сильно ослабленное дерево Рис.4 Усыхающее дерево Рис.5 Сухое дерево Оценка состояния растительности на пробной площадке Вид растения Оценка степени деградации лесной растительности Степень деградации Изменения лесной растительности лесной растительности Удовлетворительная изменения отдельных деревьев Фото 1. Площадка для оценки состояния древостоя (район Красного поселка) Фото 2. Определения класса повреждения и усыхания хвои Фото 3.Хвоинки имеют сухие участки, присужден III класс усыхания хвои Фото 4. Высохшие деревья Фото 5. Дерево пытается противостоять нападениям короедов, заливая входные отверстия смолой Сохранность лесов нашей страны во многом зависит от того, насколько бережно мы все к ним относимся. Лесные пожары, свалки мусора в лесах, исчезновение красивоцветущих видов растений, незаконные и разорительные для леса рубки, незаконные постройки в лесах - это все следствие беспечного отношения человека к лесу. Для того чтобы сохранить леса для себя и для будущих поколений жителей России, необходимо соблюдать несколько простых правил.

1. Будьте предельно осторожны с огнем в лесу. Избегайте разведения огня и курения в лесах с мощным напочвенным покровом из мхов и лишайников и рядом с ними, на торфяниках или поблизости от них, в сухую, жаркую или ветреную погоду.

Не оставляйте без присмотра горящий или тлеющий костер, прежде чем покинуть кострище, убедитесь, что зола и угли полностью остыли. Если обнаружите, что от брошенного окурка, спички или костра начала гореть или тлеть лесная подстилка тщательно затушите ее, залейте водой или засыпьте влажной землей. Причиной более чем 90 % лесных и торфяных пожаров является неосторожное обращение людей с огнем. В ряде случаев природные пожары становятся следствием умышленного поджога, техногенной аварии или катастрофы.

2. Никогда не оставляйте в лесу никакого мусора и иных инородных предметов. Соберите за собой весь мусор, в особенности консервные банки, бутылки, пакеты и другую упаковку, и выбросите их в городе - там, где организована система сбора и утилизации мусора. По возможности прихватите не только свой, но и чужой мусор, брошенный другими посетителями леса. В случае невозможности взять с собой весь мусор - закопайте ту его часть, которая способна к быстрому разложению (пищевые отходы), остальное все-таки возьмите с собой.

Разложение бытового мусора может занимать от нескольких десятков до нескольких сотен лет.

3. Бережно относитесь к красивым, необычным и редким растениям и другим живым организмам - они в первую очередь страдают от сбора и повреждения любопытными гражданами. Старайтесь сами с уважением относиться ко всему живому, что составляет лес, и внушать такое же уважительное отношение вашим друзьям и родственникам. По возможности не мешайте жить обитателям леса, избегайте излишнего шума, не подходите к птичьим гнездам, птенцам-слеткам.

Невоспитанный и неосторожный человек в лесу - одна из главных угроз биологическому разнообразию леса, редким растениям и животным.

4. Прежде чем заняться в лесу какой-либо хозяйственной деятельностью (заготовкой дров или древесины для строительства или ремонта, коммерческой заготовкой грибов, ягод, пищевых или лекарственных растений, бортничеством и т.д.), изучите лесное законодательство - Лесной кодекс и правила, относящиеся к конкретным видам использования лесов. Это поможет избежать не только излишнего ущерба лесу, но и административной или уголовной ответственности за нарушение лесного законодательства.

5. При обнаружении природного пожара следует немедленно предупредить всех находящихся поблизости людей и постараться покинуть опасную зону.

Выходить нужно на дорогу, широкую просеку, опушку леса, к водоему. Двигаться следует перпендикулярно к направлению распространения огня. Если обстоятельства мешают уйти от огня, нужно войти в водоем или остановиться на открытой поляне, накрывшись мокрой одеждой. Дышать лучше воздухом возле земли (он менее задымлен), прикрывая рот и нос марлевой повязкой или мокрой тряпкой.