Мониторинг лесного хозяйства

Размещено на http://www.allbest.ru

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖЛЕНИЕ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

«МЕЖРЕГИОНИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР КОМПЕТЕНЦИЙТЕХНИКУМ - ТЕХНИКУМ ИМЕНИ С.П.КОРОЛЕВА»

(ГАПОУ МО «МЦК - ТЕХНИКУМ ИМЕНИ С.П. КОРОЛЕВА»)

КУРСОВАЯ РАБОТА

Тема: Мониторинг лесного хозяйства

Специальность 20.02.01 Экологическая безопасность природных комплексов

Выполнил обучающийся:

Пилюгина Анна Алексеевна

2 курса группа 225 ЭБ

2024 г.

Содержание

Введение

Часть 1. Понятие мониторинга леса

1.1 Виды, цели мониторинга

1.2 Мониторинг леса с экологической точки зрения

Часть 2. Мониторинг окружающей среды в лесном хозяйстве

2.1 Лесопожарный мониторинг

2.2 Лесопатологический мониторинг

2.3 Мониторинг малоосвоенных земель

Часть 3. Федеральные законы

Часть 4. Возобновление леса, его виды

4.1 Искусственное возобновление

4.2 Общая шкала оценки естественного возобновления леса

Заключение

Список литературы



Введение

Лесное хозяйство является важнейшей областью, которая включает в себя управление, сохранение и устойчивое использование лесов и их ресурсов. Поскольку леса играют жизненно важную роль в поддержании экологического баланса, крайне важно контролировать и оценивать различные аспекты лесного хозяйства, чтобы обеспечить их долгосрочное здоровье и продуктивность.

Целью данной курсовой работы по мониторингу лесного хозяйства является предоставление студентам всестороннего понимания методов, приемов и инструментов, используемых при мониторинге лесных экосистем. Он будет охватывать такие темы, как инвентаризация лесов, оценка биоразнообразия, мониторинг роста и урожайности, а также мониторинг состояния лесов.

Курсовая работа также будет посвящена важности мониторинга при принятии обоснованных решений относительно методов управления лесами.

В целом методы мониторинга лесов направлены на предоставление точной и актуальной информации о состоянии и тенденциях лесных экосистем, поддержку устойчивого лесопользования, усилий по сохранению и выработке политики.

Мониторинг лесов имеет важное значение для обеспечения устойчивого управления лесами. Это помогает отслеживать темпы вырубки лесов, незаконные вырубки и посягательства, позволяя властям принимать соответствующие меры для предотвращения дальнейшей деградации и содействия устойчивому использованию лесных ресурсов, поэтому я считаю эту тему актуальной.



Часть 1. Понятие мониторинга леса

1.1 Виды, цели мониторинга

Мониторинг лесов представляет собой систему наблюдений, оценки и прогноза состояния и динамики лесного фонда в целях государственного управления в области использования, охраны, защиты лесного фонда, воспроизводства лесов и повышения их экологических функций.

Основная цель ведения лесного мониторинга - информационное обеспечение органов управления лесным хозяйством оперативной и точной информацией о состоянии лесов и происходящих изменениях в лесном фонде Российской Федерации.

Выделяют несколько видов лесного мониторинга:

лесопожарный мониторинг;

лесопатологический мониторинг;

мониторинг лесных ресурсов и земель лесного фонда;

мониторинг малоосвоенных лесов;

мониторинг лесов в рамках международных программ и соглашений.

Каждый вид лесного мониторинга организован в специальную информационную систему и осуществляется по утвержденным методикам. За проведение работ по отдельным видам лесного мониторинга отвечают назначенные Рослесхозом организации. Оперативная информация регулярно представляется в органы управления лесным хозяйством.

1.2 Мониторинг леса с экологической точки зрения

мониторинг лес экологический

Мониторинг леса с экологической точки зрения означает систематический сбор и анализ данных о различных экологических параметрах лесных экосистем. Целью проекта является понимание и оценка состояния здоровья, биоразнообразия и функционирования лесов, а также воздействия человеческой деятельности и природных нарушений на эти экосистемы. Мониторинг лесов предоставляет ценную информацию для принятия решений по сохранению, управлению и выработке политики.

Ключевые аспекты мониторинга лесов с экологической точки зрения включают:

1. Оценка биоразнообразия. Мониторинг леса помогает оценить разнообразие и изобилие видов растений и животных в лесу. Он включает в себя такие методы, как инвентаризация видов, обследования популяций и мониторинг редких или находящихся под угрозой исчезновения видов. Эта информация имеет решающее значение для понимания экологической динамики и потребностей сохранения лесов.

2. Оценка здоровья лесов. Мониторинг состояния лесов включает оценку жизнеспособности и состояния деревьев, выявление и отслеживание появления вредителей, болезней и инвазивных видов, а также оценку воздействия загрязнения воздуха, изменения климата и других факторов стресса на леса. экосистемы. Это помогает в раннем обнаружении угроз и реализации соответствующих стратегий управления.

3. Связывание углерода и изменение климата. Леса играют жизненно важную роль в связывании углерода и регулировании климата. Мониторинг запасов углерода, потоков и воздействия изменения климата на леса помогает понять их роль в смягчении последствий изменения климата. Он также помогает оценить эффективность методов управления лесами, таких как лесовосстановление и устойчивая лесозаготовка, в сохранении или повышении связывания углерода.

4. Динамика леса и экосистемные процессы. Мониторинг динамики леса включает изучение роста, смертности и регенерации деревьев, а также изменений в структуре и составе леса с течением времени. Это помогает понять естественную сукцессию, режимы нарушений и функционирование лесных экосистем. Мониторинг экосистемных процессов, таких как круговорот питательных веществ, наличие воды и потоки энергии, дает представление об экологическом функционировании и устойчивости лесов.

5. Воздействие человека и эффективность управления. Мониторинг лесов также фокусируется на оценке воздействия человеческой деятельности, такой как лесозаготовки, сельское хозяйство, развитие инфраструктуры и урбанизация, на лесные экосистемы. Это помогает оценить эффективность мер по сохранению и управлению, таких как охраняемые территории, методы устойчивого управления лесами и усилия по восстановлению. Эта информация помогает принимать решения по планированию устойчивого землепользования и разработке политики.

В целом, мониторинг лесов с экологической точки зрения имеет важное значение для понимания сложных взаимодействий между лесами и их окружающей средой, направления усилий по сохранению и управлению, а также содействия устойчивому использованию лесных ресурсов.



Часть 2. Мониторинг окружающей среды в лесном хозяйстве

2.1 Лесопожарный мониторинг

Мониторинг и прогнозирование лесных пожаров осуществляется службами управления природопользования и пожарной охраны. Прогнозирование лесных пожаров осуществляется по двум направлениям:

осуществление лесопожарного мониторинга.

радиационно-пирологический мониторинг лесов.

Лесопожарный мониторинг -- это система наблюдений за пожарной опасностью в лесу по условиям погоды, состоянием лесных горючих материалов, источниками огня и возникшими лесными пожарами, с целью своевременной разработки и проведения мероприятий по предупреждению лесных пожаров или снижению ущерба от них. Радиационно - пирологический мониторинг -- это мониторинг лесных пожаров в зонах радиоактивного загрязнения. Мониторинг осуществляется на основе данных локальных метеостанций, данных дистанционного зондирования, аэроснимков Основными контролируемыми параметрами при прогнозировании степени пожароопасности являются: температура воздуха; температура точки росы; количество осадков; скорость и направление ветра; информация о наличии грозовой деятельности.

Исходными данными о пожарной опасности являются: класс пожарной опасности по условиям погоды; местоположение и площадь участков лесного фонда; данные о рельефе местности; результаты ретроспективного анализа о распределении предыдущих пожаров по годам, месяцам, дням, часам суток.

На основе полученных данных составляются лесопожарные карты и карты - схемы лесопожарных мероприятий. При возникновении лесного пожара контролируются следующие параметры: координаты зоны пожара; площадь горения; площадь, пройденная пожаром за сутки; интенсивность пожара по высоте пламени; породный состав горящего леса; направление распространения пожара; скорость распространения пожара; высота конвективной колонки над пожаром; длина дымового шлейфа; в зонах радиоактивного загрязнения уровень радиоактивного загрязнения дымов.

2.2 Лесопатологический мониторинг

Лесопатологический мониторинг (ЛПМ) - это система оперативного и постоянного контроля за состоянием лесов, нарушением их устойчивости, повреждением (поражением) вредными организмами и другими природными и антропогенными факторами, за динамикой этих процессов, обеспечивающая выявление патологических изменений состояния насаждений, оценку и прогноз развития лесопатологической ситуации для своевременного принятия решений по планированию и осуществлению эффективных лесозащитных либо других лесохозяйственных мероприятий.

Лесопатологический мониторинг является информационной основой государственного контроля за санитарным состоянием лесов и лесопатологической обстановкой на территории лесного фонда Российской Федерации и лесов, не входящих в лесной фонд Российской Федерации. Он включает в себя систему сбора, хранения и использования лесопатологической информации.

Целью лесопатологического мониторинга является:

своевременное обнаружение участков леса и лесных массивов с нарушенной устойчивостью;

выявление и прогнозирование массового ослабления и усыхания лесов под влиянием болезней, насекомых, пожаров, прочих негативных факторов природного и антропогенного характера;

получение своевременной информации о нежелательных изменениях в состоянии лесов для обоснования и принятия решений по применению эффективных лесозащитных мероприятий с учетом экологической, экономической и социальной целесообразности и целевого назначения конкретных лесных участков или массивов.

Задачи лесопатологического мониторинга:

постоянное слежение за динамикой состояния и устойчивости лесных насаждений, изменением развития болезней, численности и состоянием популяции вредных насекомых, появлением иных повреждений лесов;

систематическое обобщение и анализ результатов лесопатологического мониторинга, составление в установленные сроки обзоров лесопатологического состояния лесов (по районам, регионам и федерации в целом);

составление прогнозов лесопатологической ситуации, определение ожидаемой угрозы поражения (повреждения) насаждений, оценка потенциального экологического и экономического ущерба;

обоснование и принятие рациональных решений по защите лесов от повреждений, сохранению их устойчивости и продуктивности.

Этапы организации лесопатологического мониторинга

Организация лесопатологического мониторинга состоит из трех этапов:

подготовительные работы;

предварительное лесопатологическое обследование;

планирование системы лесопатологического мониторинга.

Подготовительные работы направлены на обоснование планируемой системы лесопатологического мониторинга, выбор объектов лесопатологического мониторинга, способов и методов его ведения, сбора, хранения и обработки лесопатологической информации.

Подготовительные работы включают:

обобщение и анализ ведомственного и литературного материала по проблемам защиты леса региона и каждого лесничества (материалы лесоустройства, лесопатологических обследований разных лет, проекты различных лесозащитных мероприятий и пр.);

предварительное определение важнейших объектов лесопатологического мониторинга, способов и методов его ведения (для этого необходимы данные о лесном фонде региона (лесничества): распределение покрытой лесом площади по главным древесным породам, по группам возраста, типам леса и пр.).

подбор необходимого картографического материала, а также данных о естественно - историческом, лесохозяйственном, лесоэкономическом, лесопатологическом районировании региона или лесничества (картографический материал включает карты-схемы лесов, планы лесонасаждений лесничеств, где намечается формирование сети наблюдений;

сбор данных, характеризующих лесной фонд и климатические условия региона (лесничества);

материально-техническое и кадровое обеспечение работ.

В результате подготовительных работ разрабатывается предварительная система организации лесопатологического мониторинга в регионе, при этом указываются следующие данные:

насаждения и места их произрастания, в которых будут производиться постоянные наблюдения;

виды и группы видов болезней, вредителей, подлежащих обязательному контролю, учету и прогнозу развития;

оценка ожидаемой угрозы и требующиеся защитные мероприятия;

методы и средства контроля состояния насаждений, распространения болезней, популяции вредителей.

На основании этого осуществляют подбор специалистов лесозащиты, организуют их обучение и тренировку по ведению лесопатологического мониторинга. Проводят обучение лесной охраны. Приобретают необходимое полевое и лабораторное оборудование, инвентарь, средства связи, решается вопрос о транспортном обеспечении, рассчитывается смета затрат.

Предварительное лесопатологическое обследование носит изыскательский характер и имеет следующие цели:

Выявление общей лесопатологической ситуации в регионе (лесничестве);

Уточнение объектов лесопатологического мониторинга;

Определение конкретных мест для закладки планируемой сети наблюдений лесопатологического мониторинга.

Для этого могут использоваться дистанционные и наземные методы. Предварительное лесопатологическое обследование проводят выборочно, то есть непосредственно в местах известного или потенциально возможного поражения лесов. Основным является рекогносцировочный метод обследования (глазомерно). В необходимых случаях для получения более точных данных, также выборочно закладывают временные пробные площади с перечетом деревьев по категориям состояния, применяют соответствующие методы учета численности вредных насекомых, зараженности насаждений болезнями, повреждаемости леса иными факторами.

Планирование системы лесопатологического мониторинга заключается в окончательном отборе объектов мониторинга, разработке сети постоянных пунктов наблюдений (ППН), выборе методов и средств его ведения, определении затрат. Для этого используют результаты предшествующих этапов.

Планирование комплексного лесопатологического мониторинга предусматривает:

применение дистанционных средств выявления и контроля очагов повреждения леса;

использование феромонов насекомых для выявления и контроля очагов вредителей леса;

проведение текущих плановых и инвентаризационных лесопатологических обследований; систему сбора и обработки лесопатологической информации, прогнозирования и принятия решений.



2.3 Мониторинг малоосвоенных земель

Под ними понимают крупные лесные площади, не имеющие внутри себя элементов транспортной инфраструктуры и населённых пунктов, а также образованные природными экосистемами, в минимальной 7 степени нарушенными в результате хозяйственной деятельности человека. Их площадь достаточна для существования жизнеспособных популяций всех видов живых организмов, естественно встречающихся в пределах конкретной территории. Кроме того, малонарушенные территории могут включать в себя и нелесные экосистемы: высокогорья, болота и водоёмы. В настоящее время рядом неправительственных природоохранных организаций составлена карта малонарушенных территорий мира.

Целью создания такой карты послужило сохранение биоразнообразия и последних участков ненарушенных лесов. Эти сведения становятся важными в рамках выполнения требований федерального закона от 10.01.2002 N 7-ФЗ (ред. от 25.12.2023) "Об охране окружающей среды" (с изм. и доп., вступ. в силу с 01.01.2024), в которой указывается о том, что «в первоочередном порядке охране подлежат естественные экологические системы, природные ландшафты и природные комплексы, не подвергшиеся антропогенному воздействию».

Под малонарушенными лесными территориями понимаются ландшафты, которые: 1) располагаются в пределах лесной зоны; 2) имеют достаточно большую площадь; 3) представлены непрерывной мозаикой естественных экосистем вне зависимости от их типа; 4) не фрагментированы элементами инфраструктуры; 5) не содержат признаков существенных изменений, связанных с хозяйственной деятельностью человека; 6) имеют естественный пожарный режим. Мониторинг состояния малонарушенных лесных территорий проводится в основном дистанционными методами с использованием искусственных спутников Земли и аэрофотосъёмки.

Часть 3. Федеральные законы, регулирующие мониторинг лесного хозяйства

В России существует несколько федеральных законов, регулирующих мониторинг лесного хозяйства. Ключевое законодательство включает в себя:

1. "Лесной кодекс Российской Федерации" от 04.12.2006 N 200-ФЗ (ред. от 04.08.2023) (с изм. и доп., вступ. в силу с 01.01.2024). Этот закон устанавливает правовую основу управления и охраны лесного хозяйства. Он регулирует использование, охрану и восстановление лесов, включая деятельность по мониторингу.

2. Федеральный закон от 10.01.2002 N 7-ФЗ (ред. от 25.12.2023) "Об охране окружающей среды" (с изм. и доп., вступ. в силу с 01.01.2024). Этот закон устанавливает общие принципы и нормы охраны окружающей среды в России. Он включает положения о мониторинге и оценке состояния лесов и их экосистем.

3. Федеральный закон "О животном мире" от 24.04.1995 N 52-ФЗ (последняя редакция). Животный мир является достоянием народов Российской Федерации, неотъемлемым элементом природной среды и биологического разнообразия Земли.

4. Федеральный закон «О федеральном государственном лесном контроле (надзоре)» от 30 июня 2021 года N 1098; (с изменениями на 1 декабря 2021 года). Этот закон устанавливает систему государственного контроля и надзора за деятельностью по лесопользованию.

Эти федеральные законы создают правовую основу для мониторинга лесного хозяйства в России. В них описываются обязанности различных государственных учреждений, таких как Министерство природных ресурсов и окружающей среды, по мониторингу и обеспечению соблюдения правил лесного хозяйства. Кроме того, региональные и местные органы власти могут иметь свои правила и инструкции по мониторингу лесного хозяйства, которые должны соответствовать федеральным законам.



Часть 4. Возобновление леса, его виды

Возобновление леса (лесовосстановление), формирование нового поколения леса под пологом древостоя или на открытых площадях (вырубках, гарях, залежах и др.). Естественное возобновление леса бывает семенным (из семян) и вегетативным (поросль от пней, корневые отпрыски, отводки и др.), последнее обычно провоцируется рубкой, механическими повреждениями и заболеваниями деревьев. Успешность семенного возобновления леса определяется наличием источников обсеменения, количеством и качеством семян, а также внешними условиями для их прорастания и дальнейшего существования всходов и подроста.

Отрицательное воздействие на возобновление леса могут оказывать сильное затенение и корневая конкуренция за влагу и питательные вещества, уплотнение и заболачивание почвы, а также живой напочвенный покров (травы, мхи, лишайники и др.), лесная подстилка, различные представители фауны, грибы, микроорганизмы, неблагоприятные погодные условия (заморозки, засуха, высокие температуры), лесные пожары и др.

Меры содействия естественному возобновлению леса: сохранение подроста при лесосечных работах, оставление семенных деревьев, очистка лесосек от порубочных остатков, рыхление почвы, удаление травяного покрова или подавление его развития и др.

Для оценки возобновления леса существуют различные шкалы, основными показателями являются породный состав подроста, его возраст, количество и состояние (высота, форма кроны, качество хвои и листвы и др.).

В тех случаях, когда естественное возобновление леса отсутствует или протекает слишком медленно, а также если требуется создать древостой определённого породного состава или структуры, применяют искусственное возобновление леса (посев семян, посадка сеянцев и саженцев) или комбинированное (сочетание естественного и искусственного возобновления леса). Осуществляют предварительное возобновление леса (под пологом леса до его рубки), последующее (на сплошных вырубках и гарях) и сопутствующее (при выборочных и постепенных рубках). От возобновления леса отличают лесоразведение (создание искусственных лесных насаждений на территориях, ранее не находившихся под лесом).

4.1 Искусственное возобновление

Искусственное возобновление леса осуществляется путем посева семян и посадки сеянцев. Посев и посадка сеянцев производятся на заранее подготовленной почве. Площадь, предназначенная для закультивирования, обрабатывается сплошь или отдельными площадками в зависимости от характера посадок и почв. На незадерненных почвах посев производят площадками, предварительно очищенными от мертвого и живого покровов.

Орудиями для предварительной обработки почвы (рыхления) служат пружинные культиваторы, лесные бороны и фрезы. Самый посев семян производится ручными и конными сеялками или конным плугом-сеялкой, которой разворачивают полосу земли на обе стороны, а прикрепленная к нему сзади сеялка высыпает на обнаженную землю семена; это орудие применяется на свежих легких почвах после вырубки сосновых насаждений. На тяжелых почвах применяется тракторный плуг-сеялка, которым производится посев на перевернутые пласты земли.

4.2 Общая шкала оценки естественного возобновления леса

В зависимости от практических потребностей оценку естественного возобновления можно проводить по региональным шкалам, разработанным с учетом местных условий.



Н.М. Горшениным разработана следующая шкала оценки естественного возобновления:

Категория успешности возобновления	Количество надежного подроста ценных пород, тыс. шт./га
	1-летки	2-3-летки	4-7-летки	8-15-летки
Хорошее	40	10	6	4
Удовлетворительное	26-40	6-10	3-6	2-4
Недостаточное	15-25	3-5	1-2	0,5-1,0
Неудовлетворительное	15	3	1	0,5

Для оценки порослевого возобновления леса закладывают пробные площади размером 0,5-1,0 га по три в каждом насаждении.

С целью создания наиболее благоприятных условий для восстановления леса в практике лесного хозяйства осуществляют мероприятия, направленные на содействие естественному возобновлению. К ним относятся все мероприятия по сохранению жизнеспособного подроста, огораживание вырубок, минерализацию почвенного покрова и т.д.

Заключение

Лесное хозяйство является ключевым звеном всего лесного сектора экономики Российской Федерации. Лесозаготовительная и деревообрабатывающая промышленность, отрасли химико-механической переработки древесного сырья в значительной степени зависят от качественных и количественных параметров лесовыращивания, охраны и защиты лесных ресурсов.

В зоне интенсивного освоения природных ресурсов лесное хозяйство и многоцелевое лесопользование нередко является главным элементом экологического и социального комфорта проживающих там людей.

В процессе эксплуатации природных ресурсов (добыча нефти, газа, рудных ископаемых) происходит постоянное техногенное воздействие на лесные экосистемы.

Непрерывный мониторинг развития лесного хозяйства и взаимоувязанных с ним отраслей лесного сектора позволяет достоверно отслеживать и анализировать текущие изменения в экологической, социальной и экономической сферах.

Разработанная и апробированная методология мониторинга лесного хозяйства и лесопользования на интенсивно осваиваемых территориях показала свою надежность и способность поставлять адекватно отражающую сущность происходящих процессов информацию во всех подсистемах мониторинга.

Следовательно, постоянное наблюдение за состоянием лесных ресурсов (мониторинг) сможет предотвратить экологическую катастрофу мира, в связи с истощение важнейшего ресурса для жизни на земле.



Список литературы

Федеральный закон от 10.01.2002 N 7-ФЗ (ред. от 25.12.2023) "Об охране окружающей среды" (с изм. и доп., вступ. в силу с 01.01.2024).

"Лесной кодекс Российской Федерации" от 04.12.2006 N 200-ФЗ (ред. от 04.08.2023) (с изм. и доп., вступ. в силу с 01.01.2024).

Федеральный закон "О животном мире" от 24.04.1995 N 52-ФЗ (последняя редакция).

Федеральный закон «О федеральном государственном лесном контроле (надзоре)» от 30 июня 2021 года N 1098; (с изменениями на 1 декабря 2021 года).

Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2017 году». - Текст: электронный // Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации: официальный сайт. - 2020. - URL: https://gosdoklad-ecology.ru/2017/ biologicheskoe-raznoobrazie/lesnye-resursy (дата обращения 08.11.2020).

Дистанционный мониторинг - эффективный способ контроля использования лесов. - Текст: электронный // ЛПК Сибири. Отраслевой журнал лесопромышленного комплекса Сибири: официальный сайт. - 2019.-URL:https://lpk-sibiri.ru/forest-management/forest-law/distantsionnyjmonitoring-effektivnyj-sposob-kontrolya-ispolzovaniya-lesov/ (дата обращения 08.11.2020).

Морозов, А. Е., Стародубцева, Н. И. Экологический мониторинг и контроль состояния и загрязнения атмосферного воздуха: метод. рекомендации. - Екатеринбург: УГЛТУ, 2019. - 55 с.

Назаренко, Н. Н., Мосиенко, М. Ю. Биоиндикация окружающей среды: учеб.-практ. пособие. - Челябинск: Изд-во Южно-Урал. гос. гуман.- пед. ун-та, 2019. - 115 с.

Размещено на Allbest.ru

...