Влияние ландшафтных пожаров на продуктивность и мелиоративную роль полезащитных насаждений степного Придонья тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.03.03, кандидат наук Доманина Ольга Ивановна

• Доманина Ольга Ивановна
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Доманина Ольга Ивановна

ОГЛАВЛЕНИЕ

С

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

2 РЕГИОН, ОБЪЕКТЫ, ПРОГРАММА И МЕТОДИКА 29 ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Регион исследований

2.2 Объекты, программа и методика исследований

3 ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ПОЖАРОВ В 45 АГРОЛЕСОЛАНДШАФТАХ

3.1 Особенности пожаров в агролесоландшафтах с полезащитными 45 ветрорегулирующими лесными полосами III класса состояния

3.2 Особенности пожаров в агролесоландшафтах с полезащитными 55 ветрорегулирующими лесными полосами II класса состояния

3.3 Особенности пожаров в агролесоландшафтах с полезащитными 63 ветрорегулирующими лесными полосами I класса состояния

Выводы по главе

4 ВЛИЯНИЕ ЛАНДШАФТНЫХ ПОЖАРОВ НА 78 ФИТОПРОДУКТИВНОСТЬ И ВЕТРОВУЮ ТЕНЬ ПОЛЕЗАЩИТНЫХ НАСАЖДЕНИЙ

4.1 Влияние ландшафтных пожаров на фитопродуктивность лесных 78 полос

4.2 Ветровая тень полезащитных насаждений - горельников 88 Выводы по главе

5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УЩЕРБА, НАНОСИМОГО 94 ПОЖАРАМИ АГРОЛЕСОЛАНДШАФТАМ СТЕПНОГО ПРИДОНЬЯ

5.1 Ущерб от потерь древесины полезащитными насаждениями

5.2 Ущерб от вреда, причинённого ландшафтными пожарами

окружающей природной среде

Вывод по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

ПЕРСПЕКТИВЫ ДАЛЬНЕЙШЕЙ РАЗРАБОТКИ ТЕМЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А - Акт внедрения научной разработки в 134 учебный процесс

ПРИЛОЖЕНИЕ Б - Статистический анализ экспериментальных данных 135 по площади, продолжительности низовых ландшафтных пожаров и состоянию полезащитных лесных полос

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние ландшафтных пожаров на продуктивность и мелиоративную роль полезащитных насаждений степного Придонья»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность и степень разработанности темы исследования. Степное Придонье - условное название обширного и важнейшего региона, расположенного на юге Европейской части России, в значительной степени в административных границах Ростовской области (Доно-Донецкий лесомелиоративный район), площадью 101 тыс. км2, с населением свыше 4 млн. человек. Только площадь пашни здесь достигает 8,8 млн. га. Для защиты аграрных земель от деградации в регионе создана крупнейшая совокупность полезащитных (ветрорегулирующих) лесных полос, площадью более 125 тыс. га. Насаждения создавались в середине ХХ века, преимущественно из Robinia pseudoacácia L., по стандартной технологии.

Активная антропогенная деятельность, густонаселённость степного Придонья на фоне засушливого климата, являются основными причинами ландшафтных пожаров. По официальным данным ГУ МЧС, Министерства природных ресурсов и экологии Ростовской области, только в период с 2014 г. по 2016 г., в регионе было отмечено 5126 ландшафтных пожаров на площади 4262 га. Общие особенности возникновения очага, протекания и распространения ландшафтных пожаров рассмотрены в работах Г.А. Амосова [9,10], С.П. Анцышкина [11], Е.С. Арцыбашева [13], В.А. Белова [23], Д.М. Бурасова [30], Л.В. Буряка [31], Э.Н. Валендика [33,34], С.М. Вонского [36,37], М.Д. Данилова [59,60], Т.В. Дымовой [73], В.В. Иванова [89], С.Н. Кирилова [108,109], Р.М. Когана [111,112], А.С. Манаенкова и В.В. Юрченко [139], И.С. Мелехова [142,143,144], П.В. Сидаренко [189,190], Е.А. Щетинского [250, 251, 252], Г.Г. Шилера [243,244,245] и др. В отношении степных агролесоландшафтов данные вопросы изучены недостаточно.

Мелиоративная эффективность полезащитных насаждений в различных аспектах подробно рассмотрена в работах А.В. Альбенского [6, 7, 8], В.Н. Виноградова [35],

Г.Н. Высоцкого [38,39,40], Е.А. Гаршинева [44], В.В. Докучаева [65], М.И. Долгиле-вича [66-69], И.Г. Зыкова [88], В.М. Ивонина [90-101], А.Р. Константинова и Л.Р. Струзера [114], К.Н. Кулика [120,121], Н.Ф. Кулика [122], А.А. Кулыгина [123], Г.И. Матякина [140,141], А.С. Манаенкова [136-138], П.Д. Никитина [158], Е.С. Павловского [164,165], Я.Д. Панфилова [166-168] В.И. Петрова [169], А.С. Рулёва [181,182], А.В. Семенютиной [186], А.М. Степанова [195], В.Г. Юферева [2] и др.

В.В. Танюкевичем и В.М. Ивониным [217] описана мелиоративная роль надземной фитомассы в формировании лесополосами ветровой тени. При этом особенности распространения пожаров в агролесоландшафтах, их влияние на фитонасы-щенность (продуктивность) полезащитных насаждений, а также в связи с этим - на их ветрорегулирующую эффективность и состояние, в отечественной агролесомелиорации не рассматривалось.

Цели и задачи исследования. Цель исследований, выполнявшихся в 2016 -2019 гг. в Неклиновском и Матвеево-Курганском районах Ростовской области - изучить особенности распространения пожаров в агролесоландшафте, а также рассмотреть их влияние на фитонасыщенность и ветрорегулирующую эффективность полезащитных лесополос, образованных Robinia pseudoacácia L.

Основные задачи исследований:

- установить особенности пожаров в условиях степных

агролесоландшафтов;

- изучить влияние низовых ландшафтных пожаров на фитонасыщенность полезащитных (ветрорегулирующих) лесных полос, образованных Robinia pseudoacácia L.;

- определить параметры ветровой тени полезащитных (ветрорегулирующих) насаждений - горельников;

- установить экономический ущерб, наносимый пожарами агролесоландшафтам степного Придонья.

Научная новизна исследования. Впервые установлено, что полезащитные (ветрорегулирующие) лесные полосы I и II классов состояния существенно снижают скорость распространения или способствуют локализации пожаров в агролесоланд-шафтах. Лесополосы III класса состояния способны увеличивать интенсивность рас-

пространения низового огня. Для робиниевых лесополос - горельников установлены критерии фитонасыщенности, по которым насаждения можно отнести к сильно (0,314±0,001 кг/м3), средне (0,338±0,008 кг/м3) и слабо (0,421±0,007 кг/м3) поврежденным пожарами, а так же определена протяжённость ветровой тени этих насаждений.

Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретическая значимость работы заключается в математических уравнениях, с высокой точностью описывающих динамику низовых ландшафтных пожаров в лесомелиорированной степи.

Практическая значимость диссертации определяется разработанными «Рекомендациями по прогнозированию распространения пожаров в лесоаграрных ландшафтах степной зоны и оценке причиненного ущерба» (Танюкевич В.В., Доманина О.И., Тюрин С.В. и др., 2019). Материалы диссертации успешно внедрены в учебный процесс в ФГБОУ ВО «Донской ГАУ», направление подготовки 35.03.01, 35.04.01 «Лесное дело» (Приложение А).

Методология и методы исследования. Методология построена на системном научном подходе. В ходе исследований применяли апробированные методики, применяемые в агролесомелиорации, лесной пирологии и таксации. Широко применялись информационные технологии, ГИС, дистанционные методы в отслеживании ландшафтных пожаров.

Положения, выносимые на защиту:

- особенности низовых пожаров в агролесоландшафтах с лесополосами I - III классов состояния в степном Придонье;

- влияние низовых ландшафтных пожаров на фитонасыщенность полезащитных робиниевых насаждений;

- границы ветровой тени слабо-, средне- и сильно повреждённых ландшафтными пожарами робиниевых лесополос;

- финансовая оценка ущерба, наносимого пожарами агролесоландшафтам степного Придонья.

Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность полученных результатов подтверждается большим количеством опытных объектов, применением регрессионного анализа с использованием программного комплекса «Statistica -

6.0». Апробация результатов диссертационных исследований проводилась на Всероссийской научно-практической конференции «Шумаковские чтения» (Новочеркасск, 2017), а так же на Международной научно-практической конференции в ФНЦ агроэкологии РАН (Волгоград, 2018 г.).

Личный вклад. Автором диссертации были лично сформулированы цели и задачи, методика исследований, проведены полевые изыскания на 15 опытных участках. Проанализированы сведения о 15 ландшафтных пожарах; протекание 5 пожаров изучалось в ходе их тушения в 2016 - 2017 гг. Отобраны и изучены фракции надземной фитомассы 73 модельных деревьев. Экспериментально установлены границы ветровой тени лесополос - горельников. Дана экономическая оценка ущерба, наносимого пожарами агролесоландшафтам. Автор лично сформулировал заключение, предложения производству, перспективы дальнейшей разработки темы, подготовил рукопись диссертационной работы и автореферат.

Публикации. Основное содержание диссертационной работы опубликовано в 7 научных работах общим объемом 2,6 п. л., в том числе с долей автора 1,2 п. л. В рецензируемых изданиях, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией, опубликовано 2 статьи, с участием автора 0,6 п. л.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из пяти глав, заключения, рекомендаций производству, перспектив дальнейшей разработки темы, списка литературы (насчитывает 286 наименований, в том числе 31 на иностранном языке), 2 приложений. Диссертация объёмом 143 страницы машинописного текста, включает в себя 42 рисунка, 15 таблиц.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

Большой вклад в агролесомелиоративную науку внесли работы отечественных учёных А.В. Альбенского [1,6-8], А.Т. Барабанова [2,20], В.А. Бодрова [27], И.Д. Брауде [1,2,4], А.М. Бялого [1,2], Ю.И. Васильева [2], В.Н. Виноградова [35], Г.Н. Высоцкого [38-40], Е.А. Гаршинева [44], В.В. Докучаева [65], М.И. Долгиле-вича [66-69], И.Г. Зыкова [88], В.М. Ивонина [90-101], С.М. Крючкова [1,2], К.Н. Кулика [120,121], Н.Ф. Кулика [122], В.М. Кретинина [117-118], Ф.М. Касьянова [1,2], Г.И. Матякина [140,141], В.И. Михина [147,148] Г.Я. Маттиса [1,2],

A.С. Манаенкова [136-138], П.Д. Никитина [158], Е.С. Павловского [163,164],

B.И. Петрова [169], А.С. Рулёва [181,182], А.В. Семенютиной [186], А.М. Степанова [195], Г.П. Сурмача [199], В.Г. Юферева [2] и др. [3,4,14,16-19,22,2429,55,74-76,82-86,105,107,115-119,126,149,168,200,201-221]. Среди зарубежных работ необходимо отметить [261,264,273].

В работах этих авторов особое место занимают полезащитные лесные полосы, системы которых защищают наиболее ценные сельскохозяйственные земли -пашню. Мелиоративные функции таких лесонасаждений определены еще в ХХ веке: существенное увеличение продуктивности агроценозов обеспечивается за счёт снегозадержания, формирование мягкого микроклимата межполосных полей, повышение плодородия почв, водоносности агроландшафтов, что в свою очередь во многом является следствием ветрорегулирующей роли посадок, формирования ими так называемой ветровой тени [90,209].

Под последней, в соответствии с ГОСТ 26462-85, понимается расстояние от полезащитной лесной полосы с заветренной и наветренной сторон, в пределах которого отмечается существенное снижение скорости ветрового потока [52].

По В.М. Ивонину, пространственные размеры ветровой тени зависят от средней многолетней скорости и направления господствующего ветра в регионе, атмосферных явлений, шероховатости подстилающей поверхности, а так же от высоты и конструкции насаждений [94]. Применение последнего показателя в агролесомелиорации затруднено, т.к. в большинстве полезащитных насаждений РФ рубки формирования конструкций не проводятся, что привело к самозарастанию и уплотнению насаждений. При этом наблюдается вариабельность мелиоративной обстановки [90].

Исходя из этого, учитывая результаты исследований надземной фитомассы агролесомелиоративных насаждений М.И. Долгилевича [66,67], В.В. Танюкеви-чем и В.М. Ивониным разработана теоретическая концепция мелиоративной роли надземной фитомассы полезащитных лесных полос (рисунок 1.1) [217]:

Рисунок 1.1 - Мелиоративное влияние фитомассы лесополосы

на агроценоз [217]

Из представленной концепции следует, что в результате поглощения солнечной энергии формируется фитомасса лесной полосы (кг) в единице объёма надземной части (м3), так называемая фитонасыщенность. Именно она определяет физическую ветропроницаемость лесонасаждения как биофизического объекта [217].

Данная теория нашла своё подтверждение при экспериментальных исследованиях, проведённых в 2011 - 2012 гг. В.В. Танюкевичем и В.М. Ивониным. Изучался ветровой режим, формируемый, в том числе, робиниевыми насаждениями, как наиболее распространёнными на юге России. Предварительно учёными, с учётом лесорастительных условий, была изучена фитонасыщенность лесополос. Её среднее значение изменяется в пределах 0,34 кг/м3 - 0,65 кг/м3 (низкая фитона-сыщенность не превышает 0,33 кг/м3, а высокая - не менее 0,66 кг/м3). Было установлено, что лесополосы с высокой фитонасыщенностью, шириной до 15 м, способны уменьшать кинетическую энергию ветрового потока в зоне своего мелиоративного влияния до 68% относительно значений на контрольных точках (35Н). Робиниевые полезащитные насаждения с низкой фитонасыщенностью снижают энергию ветра до 52%. Лесонасаждения шириной 18 м - 27 м, с высокой фитона-сыщенностью, способны уменьшать кинетическую энергию ветрового потока до 76%, с низкой - до 60% [216-221].

В.В. Танюкевичем было описано, что робиниевые полезащитные (ветроре-гулирующие) лесополосы плотной конструкции в условиях Ростовской области имеют существенно варьирующую надземную фитомассу, значение которой, кроме лесорастительных условий, зависит от возраста и густоты насаждений. У молодняков она изменяется в пределах от 38,7 т/га до 21 т/га (относительно большое количество приходится на фракцию древесной зелени - до 8,7%, на фракцию стволовой фитомассы приходится не более 81%). Преобладающие средневозрастные лесонасаждения имеют надземную фитомассу около 118,5 т/га, на ствол приходится от 82,2% до 86,9% от общей (надземной) фитомассы, ветви - от 10,2 % до 12,0 %, древесная зелень - до 6%. Фитонасыщенность ветрорегулирующих лесных полос - молодняков не превышает 0,439 кг/м3, у средневозрастных насажде-

ний она достигает уже величины 0,667 кг/м3. Влияние данных лесонасаждений на кинетическую энергию ветра (ветровая тень) значительно проявляется в зоне заветренного пространства протяжённостью до 5Н. Здесь под воздействием лесополос визуально плотной конструкции, но с фитонасыщенностью от 0,247 кг/м3до 0,305 кг/м3 формируется ветровой режим, характерный для полезащитных лесонасаждений визуально ажурной конструкции, то есть ветровой поток частично пронизывает лесополосу, а отчасти переваливает через неё. С возрастанием фитонасыщенности лесополосы до 0,667 кг/м3 происходит существенное уменьшение кинетической энергии ветрового потока у заветренной опушки, а затем - её довольно резкое нарастание, что свойственно лесополосам, собственно, плотной конструкции [220-221].

Ветровая тень полезащитных насаждений, в том числе и широко распространённых робиниевых, проявляется даже вне периода активной вегетации, в том числе в условиях малоснежных зим последнего времени. На это указывают многолетние исследования, проведённые В.В. Танюкевичем и Н.В. Михеевым в 2010 г. в Ростовской области. Полученные этими авторами результаты указывают на существенное влияние полезащитных (ветрорегулирующих) лесных полос на скорость ветрового потока, снижение которой в /-ой точке (V м/с) может достигать 50% по сравнению с незащищёнными лесополосами участками межполосного поля (Ук, м/с). У заветренной опушки безлиственных робиниевых лесонасаждений скорость ветра может снижаться на 35% по отношению к контролю (рисунок 1.2) [209].

Таким образом, влияние надземной фитомассы (фитонасыщенности) полезащитных лесных полос на формирование их ветровой тени является на сегодняшний день доказанным.

Преобладающее направление метельных ветров

МЛ/ к X? » Н,/Нк

1,40 1,20 го 1,00

I-

8 0,80 л

о 0,60 о. о

б 0,40 0,20

° 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

Ц Н

скорость ветра — — - высота снежного покрова

Рисунок 1.2 - Ветровая тень робиниевых лесных полос и их влияние на высоту снежного покрова на межполосном поле в условиях малоснежных зим Ростовской области [209]

Мелиоративная роль полезащитных насаждений возрастает с увеличением сельскохозяйственного значения конкретного региона Российской Федерации. В этой связи необходимо отметить Ростовскую область, которую принято относить к субрегиону степное Придонье [70]. Основная его часть, площадью около 100,8 тыс. км2, или 0,6% от общей площади территории России, расположена между 45°58' -50°13' северной широты и 38°1Г - 44°20' восточной долготы. Это юг ВосточноЕвропейской равнины. Здесь проживает свыше 4 млн. чел., средняя плотность населения здесь достигает 43,7 чел./кв. км. На юге субрегион омывается водами Таганрогского залива Азовского моря. Здесь же проходит административная граница с Краснодарским и Ставропольскими краями, на северо-западе и западе - с Украиной, в северной части - с Воронежской областью, на востоке и северо-востоке - граница с Волгоградской областью, на юге и юго-востоке - с Республикой Калмыкия (http://donplodorodie.ru; http://www.ipa-don.ru).

По сообщениям В.М. Ивонина и В.В. Танюкевича, общая площадь сельскохозяйственных угодий в субрегионе исследований составляет 8,8 млн. га, в том числе площадь пашни 5,6 млн. га. При этом 64,2% площади региона занимают чернозёмы обыкновенные и южные с типичным строением профиля [90] (http://izvestnjk.wixsite.com/krai/--2-cwmo).

По данным РостСтата, посевные площади основных сельскохозяйственных культур в процентном отношении распределены в регионе следующим образом: озимая пшеница 32%; подсолнечник 27%; яровой ячмень 18%; прочие культуры 23% (http://rostov.gks.ru/).

Важное агропромышленное значение субрегиона привело к масштабным и систематическим агролесомелиоративным работам, которые начинаются после создания в 1931 г. ВНИАЛМИ, а также возобновляются в послевоенное время с принятием постановления ЦК ВКП (б) и Совета Министров СССР от 20 октября 1948 г. «О плане полезащитных лесонасаждений, внедрения травопольных севооборотов, строительства прудов и водоемов для обеспечения высоких и устойчивых урожаев в степных и лесостепных районах европейской части СССР».

Технология создания полезащитных лесонасаждений в условиях степного Придонья подробно описана В.М. Ивониным и В.В. Танюкевичем. В субрегионе агролесомелиоративные насаждения создавались смешанными либо чистыми по породному составу. Для полезащитного лесоразведения широко применялись такие породы, как дуб, ясень, вяз, робиния, тополь и гледичия. Сопутствующими древесными видами являлись клен ясенелистный, абрикос обыкновенный, алыча, шелковица белая, груша лесная, яблоня ягодная и пр. Высадки полезащитных (ветрорегулирующих) лесонасаждений производились стандартными сеянцами или посевом желудей, агрегатом ДТ-75М+СБ-9+3ССН-1. Широко использовались строчно-луночный и рядовой способы, типы смешения - древесно-теневой или древесный. Подготовка почвы выполнялась по технологии чёрного пара. Уходы за культурами до их смыкания проводился агрегатами МТЗ-52 (82) + КЛ2,6 (КБЛ-1). В первый год повторяемость агротехнических уходов в молодых полезащит-

ных насаждениях составляла 4-5, во второй - 4-3, в третий -3-2, четвертый - 2, пятый - однократно [90].

По ВНИАЛМИ степное Придонье в границах Ростовской области является регионом с весьма активными проявлениями опустынивания, что послужило причиной разработки специальной субрегиональной программы действий по борьбе с этим явлением [1,2,197,198]. Данные источники сообщают о том, что в условиях отмеченного региона одной из основных форм деградации пашни является дефляция, в том числе совместно с водной эрозией - им подвержены сельскохозяйственные угодья на площади 877,2 тыс. га.

Анализ условий защитного лесоразведения (в том числе геоботанических и геоморфологических), технологических особенностей агролесомелиорации, с учётом лесомелиоративного районирования территории РФ, разработанного ВНИ-АЛМИ [2], позволило в 2009 г. В.М. Ивонину и В.В. Танюкевичу предложить уточнённое лесомелиоративное районирование субрегиона исследований (таблица 1.1) [90,92,93,210,219].

Доно-Донецкий лесомелиоративный район (ЛМР), расположенный преимущественно на Доно-Донецкой равнине, Калачской возвышенности, Донской гряде (в границах Ростовской области), Северо-Приазовской равнине, восточных и южных отрогах Донецкого кряжа является крупнейшим и особенно интересным с точки зрения агролесомелиорации. Согласно общепринятому геоботаническому районированию - это зона типичных разнотравно-ковыльных степей [90]. По опубликованным данным, полезащитные насаждения занимают здесь площадь, равную 51,7 тыс. га, при этом свыше 70 % площадей приходится на робиниевые полезащитные насаждения. Из них более 50 % площади занимают средневозрастные полезащитные лесополосы, возраст которых 21 - 50 лет [90,202]. Описание типичных полезащитных насаждений Ростовской области по данным В.М. Иво-нина и В.В. Танюкевича представлено в таблице 1.2.

Таблица 1.1 - Краткая характеристика лесомелиоративных районов (ЛМР) региона исследований [210,219]

ЛМР Почвенный покров Площадь агроугодий общая в т.ч.пашни, га Условия засушливости климата Преобладающая деградация агроугодий Размещение лесополос ЗЛП, %

Доно-Донецкий Черноземы обыкновенные и южные 4464055 2962287 Засушливые Эрозия, дефляция С учетом направления преобладающих ветров и особенностей поверхностного стока 2,5

Приазовский Черноземы обыкновенные 1471948 1202770 Засушливые Дефляция С учетом направления преобладающих ветров 3,2

Нижне-Донской Аллювиально-луговые, черно- земовидные, чернозёмы южные 634901 412600 Засушливые Переувлажнение и заболачивание; засоление То же 1,9

Сальско-Манычский Южные черноземы, каштановые и светло-каштановые 2193695 1054750 Очень засушливые Эрозия и дефляция; засоление почв; солонцеватые и солонцовые комплексы То же 2,6

Таблица 1.2 - Характеристика типичных средневозрастных лесных полос из

робинии ложноакациевой в Доно - Донецком ЛМР (состав 10Рб) [90,210,219]

Инв. № полосы Конструкция Возраст, лет Средние Шири на, м Кол-во рядов Сохранность, %

Н, м Д, см

1 2 3 4 5 6 7 8

3 -//- 25 10 12 13 4 65

5 Плотная 25 10 12 14 5 70

6 То же 25 10 13 14 5 70

8 -//- 25 10 14 22 7 60

9 25 11 14 15 5 70

36 30 11 14 15 5 65

72 30 10 15 13 4 70

55 27 10 12 13 4 70

8 30 11 14 19 6 70

11 30 10 15 13 4 70

13 30 10 10 12 4 80

4 35 12 14 16 5 70

5 35 11 13 16 5 70

6 35 11 14 19 6 70

7 35 12 13 16 5 70

28 35 10 15 25 8 70

129 36 12 15 13 4 70

70 40 13 15 25 8 70

71 40 13 16 24 8 70

34 Плотная 35 7 10 20 6 70

35 То же 40 8 14 11 3 60

44 -//- 40 9 14 12 5 60

Таким образом, в степном Придонье средневозрастные робиниевые насаждения состоят из 3-8 рядов и имеют, преимущественно, плотную конструкцию. Указанные авторы объясняют это самоуплотнением и зарастанием посадок. До 30 лет сохранность робиниевых лесных полос изменяется в пределах 65 % - 80 %, а густота древостоя 1,44 - 1,78 тыс. экз./га соответственно. По достижении 40-

летнего возраста эти показатели достигают, 1,33 - 1,55 тыс. экз./га и 60 % - 70 %, при этом класс состояния насаждений не превышает Ш-го [90].

Нами была выдвинута гипотеза, в соответствии с которой ландшафтные пожары способны существенно влиять на фитомассу полезащитных насаждений в степи, существенно снижая её, таким образом, опосредованно влияя на мелиоративную эффективность [70].

Природный (ландшафтный) пожар - это стихийный, неконтролируемый процесс горения, возникающий и распространяющийся в природной среде. Степной пожар - это палы в степях, возникающие искусственно или естественно. Опасность степных пожаров обуславливается такими факторами, как длительный (свыше 20 дней) засушливый период, высокая температура воздуха на фоне его низкой влажности, малоснежные зимы. Причины, приводящие к возгораниям в степи, подразделяются на естественные и антропогенные. К первым относятся, преимущественно, самовозгорания сухостоя и разряды молний; к антропогенным факторам причисляются, главным образом, неосторожное обращение с огнём и сельскохозяйственные палы и др. [33,34,142-144,188,189,240-252]

Общие особенности развития ландшафтных пожаров, больше частью - лесных, рассмотрены и в зарубежных трудах [257-259,262,263,265-272,274-277,279286]. Процесс горения - это не что иное, как быстро протекающая реакция соединения кислорода с горючем веществом, при котором происходит выделение света и тепла. Активизация горючего вещества начинается с повышения температуры, при этом различают самовоспламенение и воспламенение, которые отличаются тем, что в первом случае повышение температуры идет от внутренней энергии горючего вещества, во втором - часть горючего вещества нагревается тепловым источником.

Принято выделять следующие основные элементы ландшафтного пожара [143,188,189]:

- контур ландшафтного пожара - внешняя граница ландшафта, пройденная огнем (низовым, верховым);

- кромка ландшафтного пожара - полоса огня, окаймляющая внешний контур ландшафтного пожара и непосредственно примыкающая к невыгоревшим участкам;

- фронт ландшафтного пожара - часть кромки пожара, распространяющаяся с максимальной скоростью, преимущественно, по направлению ветра;

- фланги ландшафтного пожара - боковые части кромки ландшафтного пожара;

- пята ландшафтного пожара - место возникновения (очаг) пожара, тыльная его часть;

- тыл ландшафтного пожара - часть кромки пожара, распространяющаяся с минимальной скоростью в сторону, противоположную движению фронта;

- площадь ландшафтного пожара - площадь земель различного назначения (агроугодья, лесной фонд), пройденная огнем в пределах контура ландшафтного пожара.

Нужно особо отметить, что дожди, повышенная влажность воздуха ограничивают горение степных горючих материалов, а ветры способствуют распространению низового огня. Тихая погода и понижение температуры воздуха способны стабилизировать низовое горение. Жаркая и сухая погода создает хорошие условия для распространения ландшафтных пожаров. В этой связи наиболее опасны летние и летне-осенние возгорания. Они приводят к устойчивым пожарам, при которых уничтожается живой напочвенный покров, подлесок, частично - гумус, а так же поверхностные корни древесных пород. Возможен переход в кроны древо-стоев лесонасаждений [142,143,188,189]. В течение суток выделяют наивысшую интенсивность горения (с 9 до 21 ч местного времени), а так же наименьшую интенсивность (с 21 до 4 ч).

С учётом выше отмеченного разработаны шкалы пожарной опасности ландшафтов, в частности, шкала для степного фонда России (таблица 1.3) [15].

Таблица 1.3 - Шкала пожарной опасности степного фонда России [15]

Класс пожарной опасности степного фонда России Степень пожарной опасности степного фонда России Среднегодовая площадь степного пожара, га

1 низкая менее 2,0 га

2 ниже средней 2,0-5,15

3 средняя 5,15-7,72

4 выше средней более 7,72

Ландшафтные (лесные) пожары так же классифицируют по скорости и площади распространения огня. В Российской Федерации акад. И.С. Мелехов рекомендует следующую классификацию по площади: класс А- менее 0,1 га; класс Б - от 0,1 до 5 га; класс В -5 -50 га; класс Г - 50 - 150 га; класс Д - свыше 150 га. При крупных лесных пожарах класс Д может быть разделён на четыре подкласса: Д1 - 150 - 250 га; Д2 - 250- 1000 га; Д3 - 1000- 10000 га; Д4 - свыше 10000 га [142,143].

Э. Н. Валендик и др. все лесные (ландшафтные) пожары предлагают разделять по площади на шесть основных групп: 1 - до 0,2 га - возгорания; 2 - 0,2-2,0 га малый пожар; 3 - 2,1-20,0 га небольшой пожар; 4 - 20,0-200 га - средний; 5 - 201-2000 га крупный; 6 - более 2000 га катастрофический [33,34].

Степные ландшафтные пожары, их влияние на сельскохозяйственные угодья и полезащитные насаждения в частности, рассмотрены в работах [73,109,111,112]. Очаги возгораний - сельскохозяйственные поля и неудобья, основная причина их возникновения - антропогенный фактор. При ландшафтных пожарах в степи горят пожнивные остатки на сельскохозяйственных угодьях, степной «войлок» и травянистая растительность, а в полезащитных насаждениях -лесная подстилка и живой напочвенный покров, сухостойные и ослабленные деревья, корневая шейка и ветви древесных пород. Фронт низовых ландшафтных пожаров движется со средней скоростью 2-10 м/мин (зависит от силы ветра, рельефа, количества горючего материала).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Доманина Ольга Ивановна, 2019 год

- 60 с.

143. Мелехов, И.С. Лесная пирология: учебное пособие / И.С. Мелехов, С.И. Душа-Гудым, Е.П. Сергеева. - М.: МГУЛ, 2007. - 296 с.

144. Мелехов, И.С. Лесоведение: учебник / И.С. Мелехов. - М.: МГУЛ, 2004. - 398 с.

145. Мелиорация земель: краткий словарь-справочник / А.З. Абуханов, Н.В. Богуславский, О.Е. Бондаренко, [и др.]; под ред. Г.Н. Мартыненко. - Новочеркасск, НГМА, 2008. - 187 с.

146. Мельников, Д.Н. Полевые магистральные трубопроводы для тушения лесных и торфяных пожаров / Д.Н. Мельников // Лесное хозяйство. - 2001. - № 4.

- С. 40-42.

147. Михин, В. И. Роль полезащитных насаждений в изменении микроклимата агролесоландшафтов Тамбовской области [Электронный ресурс] / В. И. Михин, А. В. Баландин // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета.-2012.-№ 79 (05).- С. 455- 464. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2012/05/pdf/40.pdf.

148. Михин, В. И. Рост, состояние и формирование полезащитных насаждений Липецкой области [Электронный ресурс] / В. И. Михин, Е. А. Михина // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2012. - № 78 (04). - С. 631- 642. - Режим доступа: http://ej .kubagro.ru/2012/04/pdf/52.pdf.

149. Молчанов, А.А. Гидрологическая роль полезащитных лесных полос и методика её изучения / А.А. Молчанов. - М.: Изд-во АН СССР, 1962. - 188 с.

150. Молчанов, А.А. Продуктивность органической и биологической массы леса. - М.: Наука, 1974. - 120 с.

151. Морозов, Г.Ф. Избранные труды: в 2 т. -М.: Лесная промышленность,

1971. - Т. 2, разд. очерки по лесокультурному делу. - С. 451-531.

152. Мусин, С. М. О проблемах борьбы со степными пожарами в Северном Казахстане [Текст] / С.М. Мусин, К.А. Мейрембеков, У.З. Абжанов // Лесные и степные пожары: возникновение, распространение, тушение и экологические последствия. Материалы 6-й Международной конференции. - Томск : Изд-во Томского университета, 2005. - С. 81 -82.

153. Нарышкин, А.Г. Памятка по организации тушения трансграничных пожаров / А.Г. Нарышкин, В.А. Загорулько. - Пушкино: Принт-студия, 2014. - 10 с.

154. Нестеров, В.Г. Горимость лесов и методы ее определения, 2-е издание / В.Г. Нестеров. - М. : Гослесбумиздат, 1949. - 75 с.

155. Нестеров, В.Г. Общее лесоводство / В.Г. Нестеров. - М.-Л.: Гослесбумиздат, 1965. - 655 с.

156. Нестеров, В.Г. Пожарная охрана леса, лесное пожароведение / В.Г. Нестеров. - М. : Гослестехиздат, 1945. - 176 с.

157. Нетребенко, В.Г. Состояние полезащитного лесоразведения в Краснодарском крае [Текст] / В.Г. Нетребенко //Агролесомелиорация — проблемы, пути их решения, перспективы: материалы международной научно-практической конференции.

- Волгоград: ВНИАЛМИ, 2001.- С. 101-103.

158. Никитин, П.Д. Защитное лесоразведение / П.Д. Никитин, С.А. Крывда.

- М.: Лесная промышленность, 1976. - 72 с.

159. Обеспечение пожарной безопасности на территории Российской Федерации [Текст] : Методическое пособие / С.П. Амельчугов, И.А. Болодьян, Г.В. Боков и др. // Под общей редакцией Ю.Л. Воробьева. - М.: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2006. - 462 с.

160. Олзвой, Ш. Степные и лесные пожары в Монголии и проблемы по борьбе с ними [Текст] / Ш. Олзвой // Лесные и степные пожары : возникновение, распространение тушение и экологические последствия : Материалы 6-й Международной конференции. - Томск : Изд-во Том. ун-та, 2005. - С. 83-84.

161. Основы борьбы с лесным пожаром (рекомендации) / Сост.: Е.А. Ще-

тинский; Минлесхоз РСФСР. - М., 1987. - 17 с.

162. ОСТ 56-69-83. Площадки пробные лесоустроительные. Метод закладки. - М.: Центральное бюро научно-технической информации Гослесхоза СССР, 1984. - 60 с.

163. Павловский, Е.С. Концептуально-программные аспекты развития агролесомелиорации в России: научное издание / Е.С. Павловский, Н.Г. Петров, Г.Я. Маттис. - М., 1995. - 50 с.

164. Павловский, Е.С. Концепция современной агролесомелиорации: научное издание / Е.С. Павловский. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 1992. - 38 с.

165. Панов, В.Д. Климат Ростовской области - вчера, сегодня, завтра: монография / В.Д. Панов, П.М. Лурье, Ю.А. Ларионов. - Ростов н/Д, 2006. - 487 с.

166. Панфилов, Я. Д. К вопросу о влиянии защитных полос на скорость и направление ветра / Я. Д. Панфилов // Полезащитные полосы. — М.: 1936.-Вып. 6.-С. 94-116.

167. Панфилов, Я. Д. О влиянии конструкции узких лесных полос на скорость и направление ветра / Я. Д. Панфилов // Опыты и исследования ВНИАЛМИ. 1936. - Вып. VI. - С. 27-31.

168. Панфилов, Я. Д. О конструкции полезащитных лесных насаждений / Я. Д. Панфилов // Агробиология. - 1955.- № 1. - С. 20-21.

169. Петров, В.И. Вопросы теории и практики экологического мониторинга в агролесомелиорации / В.И. Петров // Научные труды ВНИАЛМИ. - Волгоград, 1983. - Вып. 2(79). - С. 49-63.

170. Петров, Н.Г. Система лесных полос / Н.Г. Петров: монография. М.: Россельхозиздат, 1975. - 117 с.

171. Повзик, Я. С. Пожарная тактика [Текст] / Я.С. Повзик, П.П. Клюс, А. М. Матвейкин. - М.: Стройиздат, 1990. - 335 с.

172. Пожарная техника: каталог-справочник - М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1970. - 660 с.

173. Полуэктов, Е.В. Почвенно-земельные ресурсы Ростовской области / Е.В. Полуэктов, Е.М. Цвылев. - Новочеркасск: НГМА, 2008. - 355 с.

174. Пономарчук, А.И. Оценка дискриминирующего влияния пространственных факторов на риски возникновения лесных пожаров / А.И. Пономарчук, С.В. Пьянков // Географический вестник. - 2016.. - №4(39). - С. 118 - 127.

175. Растительность европейской части СССР / С.А. Грибова, Т.И. Исаченко, Е.М. Лавренко. - Л.: Наука, 1980. - 236 с.

176. Редкие, исчезающие и нуждающиеся в охране животные Ростовской области / В.А. Миноранский, В.П. Белик, В.П. Закутских [и др.]. - Ростов н/Д: Изд-во Рост. ун-та, 1996. - 440 с.

177. Рекомендации по созданию защитных противопожарных полос на участках лесного фонда путем контролируемого выжигания сухой травы. (Приказ от 24.03.99 №68).- М., 1999. - 26 с.

178. Родин, Л.Е. Динамика органического вещества и биологический круговорот в основных типах растительности / Л.Е. Родин, Н.И. Базилевич. М. - Л.: Наука, 1965. - 117 с.

179. Рождественский, С.Г. Интерпретация данных вертикально-фракционной структуры модельных деревьев для древостоев / С.Г. Рождественский // Вертикально-фракционное распределение фитомассы в лесах. - М.: Лесн. пром-сть, 1986. - С. 15-25.

180. Руководство по лесовостановлению и лесоразведению в лесостепной, степной, сухостепной и полупустынной зонах европейской части Российской Федерации. - М.: ВНИИЦлесресурс, 1999. - 148 с.

181. Рулев, А.С. Геопространственная парадигма в управлении биопродуктивностью агролесоландшафтов [Текст] / А.С. Рулев, О.В. Рулева // Научная жизнь. - 2015. - № 6. - С. 68-77.

182. Рулев, А.С. Ландшафтно-географический подход в агролесомелиорации: монография / А.С. Рулев. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2007. - 160 с.

183. Рулева, О.В. Математический анализ агроценозов на орошаемых землях в системе лесных полос / О.В. Рулева // Доклады РАСХН. - 2001. - №3. С.5-15.

184. Саевич, И.Ф. Рациональное использование лесных ресурсов./ И.Ф. Са-

евич. - Минск: Ураджай, 1990. -232 с.

185. Сельское хозяйство Ростовской области за 2003-2007 гг: статистический сборник. - Ростов н/Д: Ростовстат, 2008. - 84 с.

186. Семенютина, А.В. Биоразнообразие древесных растений и перспективы его использования в ландшафтах Волгоградской области / А.В. Семенютина, А.С. Рулев, С.М. Костюков // Роль и место агролесомелиорации в современном обществе: материалы международной научно-практической конференции, посвя-щённой 75-летию ВНИАЛМИ. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2007. - С. 184-189.

187. Сенкевич, А.А. Экономика защитного лесоразведения / А.А. Сенке-вич. - М.: Лесная промышленность, 1969. - 200 с.

188. Сидаренко, П.В. Лесная пирология: учебное пособие / П.В. Сидарен-ко; НИМИ ДГАУ. - Новочеркасск, 2013. - 186 с.

189. Сидаренко, П.В. Лесная пирология: учебное пособие / П.В. Сидаренко. - Новочеркасск: НГМА, 2007. - 178 с.

190. Смирнов, А.П. Лесная пирология: учебное пособие / А.П. Смирнов, Е.С. Мельников. - СПб. : СПбГЛТА, 2007. - 61 с.

191. Смирнов, В.В. Сезонный рост главнейших древесных пород /В.В. Смирнов. - М.: Наука, 1964. - 105 с.

192. Современные проблемы науки в области лесного дела: практикум для магистрантов направления 250100 «Лесное дело» / А.Н. Мартинов, Е.С. Мельников, А.П. Смирнов, А.В. Грязькин. - СПб. : СПбГЛТА. - 2010. - 84 с.

193. Создание защитных лесных насаждений в Ростовской области: рекомендации / Н.Ф. Кулик, В.И. Саенко, Н.К. Диденко [и др.]. - Ростов н/Д, 1987. - 56 с.

194. Софронов, М.А. Пожарная опасность в природных условиях./ М.А. Софронов, И.Г. Гольдамер, А.В. Волокитина, Т.М. Софронова. - Красноярск: Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАМ, 2005. - 330 с .

195. Степанов, А.М. Полезащитные лесные полосы на орошаемых землях / А.М. Степанов, В.Е. Васильчиков. - М.: Россельхозиздат, 1988.- 46 с.

196. Столярчук, Л.В. Метод анализа лесопожарных сезонов / Л.В. Столяр-

197. Стратегия развития защитного лесоразведения в РФ на период до 2020 г / К.Н. Кулик А.Л. Иванов, И.П. Свинцов [ и др.]. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2008. - 34 с.

198. Субрегиональная Национальная программа действий по борьбе с опустыниванием для Северного Кавказа (Ростовская область, Ставропольский край) / ЮНЕП, ЦМП Госкомэкологии России. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2000. - 182 с.

199. Сурмач, Г.П. Рельефообразование, формирование лесостепи, современная эрозия и противоэрозионные мероприятия / Г.П. Сурмач. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 1992. - 175 с.

200. Сус, Н.И. Защитное лесоразведение / Н.И. Сус.- М.-Л.: Гослесотехн. изд-во, 1948. - 140 с.

201. Танюкевич, В.В. Агролесомелиорация в Ростовской области / В.В. Танюкевич, О.И. Доманина // Агроэкология, мелиорация и защитное лесоразведение: материалы Международной научно-практической конференции, посвящён-ной 70-летию постановления Совета Министров СССР «О плане полезащитных лесонасаждений, внедрения травопольных севооборотов, строительства прудов и водоемов для обеспечения высоких и устойчивых урожаев в степных и лесостепных районах Европейской части СССР», 18-20 октября 2018 г. - Волгоград: ФНЦ агроэкологии РАН, 2018. - С. 186-189.

202. Танюкевич, В.В. Возрастная структура и породный состав лесных полос агролесоландшафтов Ростовской области [Текст] / В.В. Танюкевич // Экологическая безопасность региона: материалы 3-й международной научно-практической конференции, 21-22 октября 2010 г. - Брянск: Курсив, 2010. - С. 200-205.

203. Танюкевич, В.В. Лесные полосы на сельскохозяйственных угодьях Ростовской области и оценка их ресурсов [Текст] / В.В. Танюкевич, В.М. Ивонин, О.И. Бабошко // Донская аграрная научно-практическая конференция «Инновационные пути развития АПК: задачи и перспективы»: всероссийский сборник научных трудов. - Зерноград: АЧГАА, 2012. - С. 52-55.

204. Танюкевич, В.В. Лесомелиоративная система Ростовской области / В.В. Танюкевич // Проблемы и перспективы развития лесомелиораций и лесного хозяйства в Южном Федеральном Округе. - Новочеркасск: НГМА, 2007. С. 146151.

205. Танюкевич, В.В. Мелиоративная роль и продуктивность лесных полос степных агролесоландшафтов (теоретический аспект) / В.В. Танюкевич. - Научная мысль Кавказа. - 2011. - №4 (68). - С. 85-89.

206. Танюкевич, В.В. Мелиоративная роль и состояние полезащитных лесополос Краснодарского края / В.В. Танюкевич, С.В. Тюрин, О.И. Доманина // Мелиорация и водное хозяйство. Пути повышения эффективности и экологической безопасности мелиораций земель Юга России: материалы Всероссийской научно-практической конференции (Шумаковские чтения), 7-24 ноября 2017 г. -Новочеркасск: НИМИ Донской ГАУ, 2017. - С. 77-81.

207. Танюкевич, В.В. Мелиоративная роль робиниевых лесных полос степных агролесоландшафтов / В.В. Танюкевич // Известия Нижневолжского аг-роуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. -2011. - № 3. - С. 60-66.

208. Танюкевич, В.В. Мелиоративная эффективность полезащитных насаждений - горельников в степном Придонье / В.В. Танюкевич, О.И. Доманина, А.К. Кулик, Д.В. Хмелева // Мелиорация и водное хозяйство. Пути повышения эффективности и экологической безопасности мелиораций земель Юга России: материалы Всероссийской научно-практической конференции (Шумаковские чтения), 7-24 ноября 2017 г. - Новочеркасск: НИМИ Донской ГАУ, 2017. - С. 7277.

209. Танюкевич, В.В. Мелиоративное влияние полезащитных лесных полос в степной зоне при малоснежных зимах / В.В. Танюкевич В.В., Н.В. Михеев // Мелиорация и водное хозяйство. - 2012. - № 5. - С. 21-23.

210. Танюкевич, В.В. Продуктивность и мелиоративная роль лесных полос степных агролесоландшафтов: монография / В.В. Танюкевич. - Новочеркасск: Лик, 2012. - 175 с.

211. Танюкевич, В.В. Продуктивность лесных полос степных агроланд-шафтов [Текст] / В.В. Танюкевич // Вопросы экологии лесных экосистем: материалы конференции, 17-20 октября 2011 г. - Сочи: НИИ ГорЛесЭкол, 2011. - С. 144 - 148.

212. Танюкевич, В.В. Рекомендации по прогнозированию распространения пожаров в лесоаграрных ландшафтах степной зоны и оценке причиненного ущерба / В.В. Танюкевич, О.И. Доманина, С.В. Тюрин [и др.] - НИМИ ДонГАУ. - Новочеркасск, 2019. - 13 с.

213. Танюкевич, В.В. Рост и мелиоративное влияние гледичиевых лесных полос агролесоландшафтов Ростовской области [Текст] / В.В. Танюкевич // Проблемы и перспективы развития лесомелиораций и лесного хозяйства в Южном Федеральном округе: материалы международной научно-практической конференции, посвящённой 90-летию высшего лесного образования на Дону, 8-10 декабря 2010 г. - Новочеркасск: НГМА, 2010. - С. 128-133.

214. Танюкевич, В.В. Современное состояние защитных лесных насаждений на сельскохозяйственных землях в условиях Азовского района Ростовской области [Текст] / В.В. Танюкевич // Инновационный путь развития АПК - магистральное направление научных исследований для сельского хозяйства: материалы международной научно-практической конференции, 6-9 февраля 2007 г. - п. Персиановский: ДонГАУ, 2007. - С. 196-197.

215. Танюкевич, В.В. Ущерб от ландшафтных пожаров в полезащитных насаждениях Ростовской области / В.В. Танюкевич, О.И. Доманина // Агроэкология, мелиорация и защитное лесоразведение: материалы Международной научно -практической конференции, посвящённой 70-летию постановления Совета Министров СССР «О плане полезащитных лесонасаждений, внедрения травопольных севооборотов, строительства прудов и водоемов для обеспечения высоких и устойчивых урожаев в степных и лесостепных районах Европейской части СССР», 18-20 октября 2018 г. - Волгоград: ФНЦ агроэкологии РАН, 2018. - С. 189-192.

216. Танюкевич, В.В. Фитомасса лесных полос и их мелиоративная эффек-

тивность (на примере степных агролесоландшафтов) [Текст] / В.В. Танюкевич // Проблемы и перспективы развития лесомелиораций и лесного хозяйства в Южном федеральном округе: материалы всероссийской научно-практической конференции, посвящённой 135-летию Донлесхоза, 11 декабря 2011 г. - Новочеркасск: НГМА, 2012. - С. 128-131.

217. Танюкевич, В.В. Фитомасса лесных полос, как фактор мелиоративного влияния на агроландшафт / В.В. Танюкевич, В.М. Ивонин // Мелиорация и водное хозяйство. - 2013. - № 6. - С. 39-41.

218. Танюкевич, В.В. Фитонасыщенность полезащитных лесных полос как фактор их мелиоративного влияния [Электронный ресурс] / В.В. Танюкевич, В.М. Ивонин // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. - 2014. -№2(14). - С. 25-41. - Режим доступа: Шр:/А№№^го8ппрт-вт.га/агсЫуе?п=252&М=255.

219. Танюкевич, В.В. Мелиоративная роль фитомассы лесных полос степных агроландшафтов Среднего и Нижнего Дона: дисс. докт. с/х наук: 06.03.03: защищена 21.05.2015 / Танюкевич Вадим Викторович. - Волгоград. - 2015. - 335 с.

220. Танюкевич, В.В. Мелиоративная эффективность и фитомасса лесных полос в условиях степных агролесоландшафтов / В.В. Танюкевич // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2011. - №10(074). С. 453 - 469. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2011/10/pdf/40.pdf.

221. Танюкевич, В.В. Надземная фитомасса лесных полос, их влияние на ветровой режим и влагонакопление агроландшафтов / В.В. Танюкевич // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. -Краснодар: КубГАУ, 2013. - №07(091). С. 573 - 596. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2013/07/pdf/38.pdf.

222. Теплицын, Г.П. Расчёт объёма работ скорости и продолжительности

локализации лесного пожара / Г.П. Теплицын // Лесное хозяйство. - 1965. - № 4. С. 44-47.

223. Тресцов, Б.И. Состояние лесов Марийской АССР и ликвидация лесных пожаров 1972 г. / Б.И. Тресцов // Проблемы ликвидации последствий лесных пожаров 1972 г. в Марийской АССР. - Йошкар Ола: Марийское книжное издательство, 1976. - С. 5-14.

224. Трибунская, В.М. Экономическая эффективность защитных лесонасаждений в системе охраны почв от эрозии / В.М. Трибунская. - М.: Агропромиз-дат, 1990. - 176 с.

225. Турко, С.Ю. Использование лесонасаждений для повышения эффективности ветроэнергетических установок / С.Ю. Турко, В.И. Петров, Ю.И. Васильев. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2011. - 162 с.

226. Углерод в лесном фонде и сельскохозяйственных угодьях России / Д.Г. Замолодчиков, Г.Н. Коровин, А.И. Уткин [и др]. - М.: КМК, 2005. - 212 с.

227. Усеня, В.В. Лесные пожары, последствия и борьба с ними / В.В. Усе-ня. - Гомель: ИЛНАН Бларуси, 2002. - 206 с.

228. Усольцев, В.А. Биоэкологические аспекты таксации фитомассы деревьев / В.А. Усольцев. - Екатеринбург: Ин-т леса. Уральское отделение РАН, 1997. - 215 с.

229. Усольцев, В.А. Моделирование структуры и динамики фитомассы древостоев / В.А. Усольцев. - Красноярск: Изд. КГУ, 1985. - 190 с.

230. Усольцев, В.А. Рост и структура фитомассы древостоев / В.А. Усольцев. - Новосибирск: Наука, 1988. - 250 с.

231. Усольцев, В.А. Фитомасса лесов Северной Евразии. База данных и география / В.А. Усольцев. - Екатеринбург: Институт леса. Уральское отделение РАН, 2001. - 707 с.

232. Успенский, Е.И. Лесная пирология (профилактика лесных пожаров) / Е.И. Успенский. - Йошкар - Ола : МПИ, 1992. - 88 с.

233. Устиновская, Л.Т. Степное лесоразведение / Л.Т. Устиновская. - М.: Лесная промышленность, 1979. - 288 с.

234. Уткин, А.И. Изучение вертикального распределения фитомассы в лесных биогеоценозах /А.И. Уткин, Н.В. Дылис // Труды МОИП, отдел биологии.-М., 1966. - Т. 69. - Вып. 6. - С. 79-91.

235. Ушатин, И.П. Лесная пирология: учебное пособие в 2-х ч. / И.П. Уша-тин. - Воронеж: ВГЛТА. - 2001. Ч. 1. - 80 с.

236. Федеральная программа развития агролесомелиоративных работ в России. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 1995. - 245 с.

237. Федеральная целевая программа "Охрана лесов от пожаров на 19992005 гг." - М. : ФСЛХР, 1999. - 46 с.

238. Федеральная целевая программа «Леса России на 1997-2000 гг.» - М.: ФСЛХР, 1997. - 47 с.

239. Фоменко, Г.А. Денежная оценка природных ресурсов и экосистем-ных услуг в территориальном развитии: адаптация в России методологических подходов ООН / Г.А. Фоменко, М.А. Фоменко, К.А. Лошадкин. - Ярославль: Кадастр, 2000. - 128 с.

240. Фуряев, В.В. Использование компьютерной технологии для оценки пожароустойчивости лесов / В.В. Фуряев, А.В. Качаев // Лесное хозяйство. - 1999. - № 6. - С. 34-36.

241. Червонный, М.Г. Воздушная служба Лесной охраны / М.Г. Червонный. - М.: Россельхозиздат.,1977. - 127 с.

242. Червонный, М.Г. Охрана лесов / М.Г. Червонный, 2-е издание. - М.: Лесная промышленность, 1981. - 240 с.

243. Шилер, Г.Г. Водные мелиорации и защита лесов от пожаров / Г.Г. Шилер, П.В. Сидаренко // Мелиорация и водное хозяйство. - 1997. - №7. - С. 5052.

244. Шилер, Г.Г. Водные мелиорации и защита лесов от пожаров / Г.Г. Шилер, П.В. Сидаренко // Лесное хозяйство. - 2001. - № 2. - С. 44-45.

245. Шилер, Г.Г. Гидротехнические способы тушения лесных пожаров / Г.Г. Шилер, П.В. Сидаренко // Мелиорация и водное хозяйство. - 1997. - № 7. - С. 50-52.

246. Шойгу, C. К. Тезисы выступления на заседании Государственной думы Федерального собрания Российской Федерации по итогам лесопожарного периода 7 сентября 2010 года. / С. К. Шойгу. - Электрон. текстовые дан. - Режим доступа: http://news.wood.ru. - Загл. с экрана.

247. Щетинский, Е.А. Государственное управление в области охраны лесов от пожаров: учебное пособие / Е.А. Щетинский. - Пушкино: ВНИИЛМ, 2009. -154 с.

248. Щетинский, Е.А. Лесные добровольные пожарные дружины / Е.А. Щетинский // Лесохозяйственная информация: научно - технический сборник / ВНИИЦлесресурс.- 2002. - № 6. - С. 31-33.

249. Щетинский, Е.А. Нормативно - правовое обеспечение охраны лесов от пожаров / Е.А. Щетинский. - Пушкино: КМУ ВИПКЛХ. - 1999.-70 с.

250. Щетинский, Е.А. Тушение лесных пожаров (пособие для лесных пожарных) / Е.А. Щетинский. - М.: ВНИИЦ лесресурс, 1996. - 80 с.

251. Щетинский, Е.А. Тушение лесных пожаров: пособие для лесных пожарных, изд. 3-е перераб. и доп. / Е.А. Щетинский. - М.: ВНИИЛМ, 2002. - 104 с.

252. Щетинский, Е.А. Тушение лесных пожаров: учебное пособие по подготовке руководителей тушения лесных пожаров / Е.А. Щетинский. - Пушкино: ФАУ ВИПКЛХ, 2011. - 188 с.

253. Эмиссия и поглощение парниковых газов в лесах России в связи с выполнением обязательств по климатической конвенции ООН / М.Л. Гитар-ский, Д.Г. Замолодчиков, Г.Н. Коровин [и др.] // Лесоведение. - 2006. - № 6. -С. 34-44.

254. Энциклопедия агролесомелиорации / Е.С. Павловский, сост. и гл. ред. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2004. - 675 с.

255. Юдин, М.И. Влияние лесных полос на турбулентный обмен и опти-мальная ширина полос / М.И. Юдин // Доклады АН СССР. - 1950.- № 4.

256. Albrektson, A. Relations between tree biomass fraktions and conventional silvikultural measurements // Ecol. Bull. - 1980. - № 32. - P. 315-327.

257. Byram, A.M. Some principles of burning and their signifîcance in forest

fire behavior, Fire control notes, 1957,N 2, p. 11-15.

258. Byram, G.M., Clements, H.S., Elliot, E.R. and George, P.M. An experiment study of model fires. Technical Report N 3, Forest Servise, U.S.Dept. of Arg.Souhteast. Expt.Sta., 1964, p.36.

259. Casey Jim Davis K.P. Fighting wildfires. Fire End. 1971, 124, N 9, p.82-85. Forest fire: control and use N.Y. Toronto, London, 1959, p.584.

260. Dixon, R.K. Integrated lang-use systems: Assessment of promising ag-roforest and alternative land-use practices to enhance carbon conservation and se-jeustration // Clim. Change. - 27. - № 1. - P. 71-147.

261. Ek, A.R. A model for estimating branch weight and branch leaf weight in biomass studiess // Forest Sci - 1979. - Vol. 25.- № 2.- P. 303-306.

262. Fons, L. W. Analysis of fire spread in light forest fuels. Journal of Agriculture Research, 1946, vol.72, N 13, p.183-195.

263. Fosberg, M.A., Lancaster, J.W., Schroeder, M.I. Fuel meisture drying relations - hips under Standord and field conditions. - "Forest Science", 16, N 1, 1970, March, p.p. 121123.

264. Harris, W.F., Goldstein, R.A., Henderson, G.S. Analysis of forest biomass pools, annual primary production and turnover of biomass for a mixed deciduous forest watershed // IUFRO biomass studies / Fd. H. F. Younq. Orono. - 1973. -P. 41-64.

265. Heath, L.S. Contribution of temperature forests to the worlds carbon budqet. Water, Air and Soil Pollut. 70. - № 1-4. P. - 55-69.

266. Kozlowski, T.T., Ahlgren, C.E. Fire and ecosystems. Academic Press, New-York, San Francisco, London, 1974, 542 p.

267. Lee, Z.L. Fire research, Department of mechanics State University of New-York at Stony Brook. 1972, v.25, N 5, p. 503-509.

268. Lotspeich, F.B., Mueller, E.W. Effects of fire in the taiga on the environment, Oregon, 1971,45-50.

269. Mipbach, K. Mdglichkeiten und Qrenzen der Vorbeugung von Waldbranden durch die Forderung und Anbau schwerbrennbarer Pflanzenarten. "Beitr. Forst-

wirtschaft" 1971 b, 5, N3, s. 105-116.

270. Mipbach, K. Undersuchungen zum Ablauf von Waldbranden. "Beitr. Forstwirtschaft", 1971 a, 5, N3,s. 99-104.

271. Missbach, K. Die Bedentung des Funkenfluges der Eisenbaknen far Die Entstehung von wanbranden. Berlin Band 14, Heft 6, 1965, p.591-609.

272. Mitchell, L.M. Rule of thumb for determining rate of spread. Fire Control Notes, 1937. 6, p 395-396.

273. Nowak, D.J., Crane D.E. 2002. Carbon storage and sequestration by urban trees in the USA. Environ. Pollut. - 116. - № 3. - P. 381-389.

274. Pacham, A.R., Vinnes, C.N. On the trail of bushfire smoke, Ecos, 1978, N 15, p.22-23.

275. Philpot, C.W. Fire and ecosystems. Journal of Forestry, 1975, N 12, 795 p.

276. Pirsko, R. Alinement chart for perimeter increase of fires. Fire Control Notes, 1961, N 1, p.14-16.M68.Berlad A.L. Fire spread in solid fuel arrays. State University of New-York department of Engineering New-York, USA, 1970, p. 18.

277. Roe Arthur L. et al. Fire and forestry in the northern Rocky Mountains.-J.Forest", 1971, 65, N8,464-470.

278. Schlesinger, W.H., Licher J. 2001. Limited carbon storage in soil and litter of experimental forest plots under increased atmospheric C02. Nature. - 411. -№ 6336. - P. 466-469.

279. Taylor, R.J., Sorke, D.Y., King, N.K. Some meteorological aspects of three intense forest fires. Division of meteorological phisics technicalpaper N21, 1971.

280. Thomas, P.H. Rates of spread of some wind-driven fires. Forestry, 44, 2, 1971, p. 155175.

281. Thomas, P.H. The contribution of flame radiation to fire spread in Forests. Fire Res. Sta.,Fire Res. Note 594, 1965, 19 p.

282. Turpin, B. Fighting wildfire with agricultular pipeline // Winter. - 1976. -Vol. 37 (1). - P. 6 - 7, 9.

283. Van Wanger, C.E. Calculation of forest fire spread by flame radiation. Canada Dept. Of Forestry and Rural Development, Pub. 1185, 1967, 28p.

284. Van Wanger, C.E. Duff consumption on by fire in eastern pine stands. "Can., J. Forest Res.", 1972, 2, N l,p.34-39.

285. Viereck, L.A. Wildfire in the taiga of Alaska. ,,J. Of Quaternary Research", 1973, v.3,N 3,465-495.

286. Wrigt, I.G. Forest Fire Hazard Research as gefeloped and conduchted of the Pe-tawawa Forest Experiment Station by Forest Servige Department of the Interior, Canada, Ottawa, 1967.

- Акт внедрения научной разработки в учебный процесс

Н И XI и

Министерство сельского хспяВспа Российской Федерации Департамент научио-техиакк-ичлкой ПОЛИТИКИ и абриовшаш Ц|»и 1Ц1И >| | ■ "Я «ижм^по «г лвортнилы!» н№1Н1>1 пиши А.К. Кпр|уни*»-ф или .и ♦« мра.|ымн о гш) шрсим-ппош бнцмпим << «браюштлыюг» ^НЖИЛИ выпи 1*1*1 ибряммим »Домкой г»с»злрс»»|«1«мн ¡ирирный уишпсротт»

>40128.г I(свимсрпкх-к,ул. Пушкмивш. III Коя8635 Телефон [phone] Фак 22-44-^9 Е-ша11 НИМИ: гекпшпд1ШЦ!Пс1 М. Мтр//:.пцша >и_

ГА

>0/^ г. № 33

АКТ ВНЕДРЕНИЯ

научной разработки в учебной процссс

1. Наименование организации, где внедрена научная разработка:

Новочспкасскнй мнжсмерно-чс.тноратиииий иистнтлт имени_А. К.

Коп»нона - филиал Ф1 ЬОУ В» "Донской пн-у.иро пенный аграрный университет».

2. Тема диссертационной работы:

«Влияние ландшафтных пожяроп им проективность и челноратнвную

роль полезащитных насажлеинЙ стенною При юпья».

3. Сроки начала внедрения разработки в учебный процесс: 1 сентябри 2018 I .

4. Кроткая характеристика и новизна внедряемой разработки:

Математическая зависимость плошали ни »опою пожара_в

агролесолаининнЬзах от его продолжи Iс.Iьнос1»1 н класса сосшмннн 1111.1еишн1ньи робинневых лесополос.

5 Применение внедряемой разработки:

• лекционные и практические занятия по дисциплинам «Лесомелиорация ландшафтов» и «Лесная пирология», направление подготовки 35.03.01; «Профилактика лссных пожаров» направление подготовки 35.04.01

И о. директора /■'■ . ^

Ж /

внедряющей организации " •"^[/7

_ 1 Щш

Разраоотчик » • ^^г, '

С-С- Таран О. И. Доманина

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Статистический анализ экспериментальных данных по площади, продолжительности низовых ландшафтных пожаров и состоянию полезащитных лесных полос

144 23850

294

Хт X = 23850 5193900 49410

294 49410

694

1119,67

Хт У = 276297,6

2415,68

и>

0,0696

-0,000121 -0,0209

(Хт X) -1 =

-0,000121 1,0Е-6

-0,0209

-6,0Е-6

-6,0Е-6

0,0107

¥(Х) =

0,0696 -0,000121 -0,0209

-0,000121 1,0Е-6 -6,0Е-6

-0,0209 -6,0Е-6 0,0107

*

Уравнение множественной регрессии

У = 5.9363 + 0.07147X1 + 0.8316Х2

Матрица парных коэффициентов корреляции К

144 1119.67

1119.67 16633.111

23850 276297.6

294 2415.68

1119.67 276297,6

2415.68

-5,936 0,0715 0,832

23850 294

276297.6 2415.68

5193900 49410

49410 694

1п Ху

Ху Ху2

1X1 хух1

1Х2 хух2

Признаки х и у хх, 5>» х~ — Х^

ДЛЯ у И XI 23850 165.625 1119.67

Для у и х2 294 2.042 1119.67

Для XI И Х2 294 2.042 23850

Ixi ZX2

Ixiy ZX2 У

Ixi2 IX2 Xi

Ixi x2 1X2 2

Xa У= n Xxi*yi Yjwí ХУ= n

7.775 276297.6 1918.733

7.775 2415.68 16.776

165.625 49410 343.125

Признаки х и у п, , 1>? -2 0{х)- п х£ У> п

ДЛЯ у И XI 8637.109 55.05

Для у и х2 0.651 55.05

Для XI И Х2 0.651 8637.109

- У XI

У 1 0.915

XI 0.915 1

Х2 0.1504 0.06633

Модель регрессии в стандартном масштабе. 0.915 = 01 + О.О66302 0.15 = 0.066301 + 02 01 = 0.909; 02 = 0.0901;

s{x) = ]¡D(x) s(y) = /D(y)

92.936 7.42

0.807 7.42

0.807 92.936

X2

0.1504

0.06633

1

; 1 1-^2 1-о.оесз^

= уг-^^-ьз = ГШ-1Ш5-(МШ = 0 Ш01

' 2 1~ГЬ*!2 1-о.оебЗ2

Стандартизированная форма уравнения регрессии:

Ху = 0.909x1 + 0.0901x2

Анализ параметров уравнения регрессии.

А = 400% = ^^ -100 % = 143.68 %

" 144

зе2=(У-У(Х))Т(У-У(Х))= 1232.526

=-= —--1232.526 = 8.7413

п—т—1 144-2-1

5 = \[32 = \/8.7413 = 2.957

к = Б2 • (ХТХ)-1

0,0696 -0,000121 -0,0209 0,608 к(х) = 8.74 .0,000121 1,0Е-6 -6,0Е-6 = -0,00106

-0,0209

-6,0Е-6

0,0107

-0,182

-0,00106 -0,182

7,0Е-6 -5,4Е-5

-5,4Е-5 0,0937

5Ь0 = = 0.78

вы = ^7.0 £-6 = 0.00265

$Ьш2 = V 0-0937 = 0.306

Частные коэффициенты эластичности.

Частный коэффициент эластичности |Е1| > 1. Следовательно, он существенно влияет на результативный признак Y.

Е2 = 0.832- = 0.218

Множественный коэффициент корреляции

о

1 0,915 0,15

дг = 0,915 1 0,0663 = 0 154

0,15 0,0663 1

Дг11 =

= 0.996

0,0663 1

р =. л _ И1М. = о 9194

V 0.990

Н = т/1 —{1 — 0.9152) С1 — 0.223я) = 0.9194 Коэффициент детерминации. Я2= 0.9 1 92 = 0.84 45 Ц2 = 1-{1-В?у^±-

' п—т—1 я2 = 1 - (1 - 0.8445) ■ = 0,842

144—¿— 1

Проверка гипотез для коэффициентов уравнения регрессии 1) 1-статистика

Ттабл (п-т-1;а/2) = (141;0.025) = 1.972

Статистическая значимость коэффициента регрессии Ь0 подтверждается. 0.0715

*1 =

= 26.965>1.972

0.00265

Статистическая значимость коэффициента регрессии Ь1 подтверждается. 0.&32

Ь2 =

0.300

= 2.717>1.972

Статистическая значимость коэффициента регрессии Ь2 подтверждается. Ь0: (-5.936 - 1.972*0.78 ; -5.936 + 1.972*0.78) = (-7.474;-4.398) Ьь (0.0715 - 1.972*0.00265 ; 0.0715 + 1.972*0.00265) = (0.0662;0.0767) Ь2: (0.832 - 1.972*0.306 ; 0.832 + 1.972*0.306) = (0.228;1.435) Проверка общего качества уравнения множественной регрессии. F-статистика. Критерий Фишера.

"3 , 1232526

2

Д2 = 1

= 1

= 0.8445

К2 п-т-1

0.8445 144-2-1

= 382,920

1—Л2 т 1-08445 2

Табличное значение при степенях свободы к1 = 2 и к2 = п^-1 = 144 - 2 - 1 = 141, Fkp(2;141) = 0 Фактическое значение F > Fkp, коэффициент детерминации статистически значим и уравнение регрессии статистически надежно и корректно. Оценка через частный F-критерий:

а) целесообразность включения в модель регрессии факторов х1 после введения Xj

Бх1>0, следовательно, фактор х1 целесообразно включать в модель после введения фактора х2.

б) целесообразность включения в модель регрессии факторов х2 после введения Xj (Рх2).

Я2(х1,хп) = г2(х1) = 0.9 1 52 = 0.837 1

43

Бх2>0, следовательно, фактор х2 целесообразно включать в модель после введения фактора х1.

Выводы по статистическому анализу:

1. В результате статистической обработки экспериментальных данных было получено уравнение множественной регрессии: Y = 5.9363 + 0.07147X1 + 0.8316X2.

2. Возможна следующая логическая интерпретация параметров полученной модели: увеличение X1 (продолжительности пожара) на 1 единицу измерения приводит к увеличению Y (площади низового ландшафтного пожара) в среднем на 0.0715 ед.изм.; увеличение X2 (класса состояния лесных полос) на 1 ед.изм. приводит к увеличению Y (площади пожара) в среднем на 0.832 ед.изм.

3. По максимальному коэффициенту эластичности E1=1.522 делаем заключение, что наибольшее влияние на результат Y (площадь низового ландшафтного пожара) оказывает фактор X1 (продолжительность пожара). Статистическая значимость уравнения множественной регрессии проверена с помощью критерия Фишера и коэффициента детерминации. Доказано, что в исследуемом природном явлении 84.45% общей вариабельности Y (площади пожара) объясняется изменением факторов Xj (продолжительности низовых ландшафтных пожаров и классов состояния полезащитных лесных полос). Параметры математической модели статистически значимы.