Способ определения фитоценотического оптимума для редких древесных растенийПатент на изобретение №: 2092030 Автор: Савченко Анатолий Григорьевич Патентообладатель: Савченко Анатолий Григорьевич Дата публикации: 10 Октября, 1997 Адрес для переписки: подача заявки21.06.1991 публикация патента10.10.1997 Использование: в охране природы, лесном хозяйстве и может быть использовано в заповедниках, заказниках, природных парках, ботанических садах и дендропарках, лесопарках. Сущность способа: способ включает отбор и обследование выборочной совокупности редких древесных растений с дифференциацией их по градациям состояния и развития, ценотического положения по классам Крафта или их аналогам и по градациям репродуктивной активности, а также измерение значений, характеризующих фитоценотическую среду показателей: доли сектора свободного развития кроны редкой особи, угла между вертикальной линией и линией, направленной с вершины конкурента-соседа на центр основания ствола редкого растения, отношения расстояния по вертикали от наивысшей точки конкурента-соседа до горизонтальной плоскости, проходящей через центр основания ствола редкой особи, к высоте редкого растения - и затем корреляционный анализ взаимосвязей и составление уравнений множественной регрессии, по которым при значениях показателя ценотического положения менее единицы и показателя репродуктивной активности, превышающего 70 - 75-процентное значение от максимально возможной репродуктивной активности, определяют сочетания значений показателей фитоценотической среды, при которых соответственно для жизнедеятельности и репродуктивной активности обеспечен фитоценотический оптимум. 1 табл. ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к охране природы, лесному хозяйству и озеленению населенных пунктов и может быть использовано в заповедниках, заказниках, природных национальных парках, ботанических садах и дендропарках, в имеющих рекреационное значение пригородных лесах и лесах зеленых зон городов и поселков, в паркостроении и зеленом строительстве. Указанный способ может быть использован для осуществления мероприятий по сохранению редких древесных растений: видов, находящихся на грани исчезновения и включенных в списки особо охраняемых видов (Красные книги, региональные списки редких и исчезающих растений), видов, отнесенных к той или иной категории редкости; деревьев, имеющих большую научную, природно-познавательную или историческую ценность (деревья-великаны, деревья-долгожители, деревья-рекордисты и иные достопримечательные деревья). Известные в настоящее время способы и методы определения фитоценотического оптимума для древесных растений в основном базируются на показателях количественной и качественной продуктивности деревьев и древостоев (величины прироста по высоте, по диаметру, показатели макро- и микроструктуры годичных слоев и т. д.) и отличаются значительной трудоемкостью, требуют проведения длительных специальных исследований, в результате которых определяют оптимальные густоту древостоя (число деревьев на единице площади), сумму площадей поперечных сечений древесных стволов (на высоте 1,3 м) на единице площади и запас древостоя (совокупный, или суммарный, объем стволовой массы всех деревьев на единице площади), после чего разрабатывают рекомендации для проведения соответствующих лесохозяйственным целям мероприятий. Прототипом предложенного изобретения является известный способ формирования одноярусных древостоев по авт. св. СССР N 1464970 (автор Разин Г.С. заявитель Пермский университет; 1987), по которому с целью ускорения выращивания хозяйственно ценных одноярусных древостоев путем повышения их продуктивности и устойчивости к неблагоприятным факторам внешней среды оптимальное число оставляемых деревьев определяют для конкретного древостоя по специальной формуле в зависимости от средней высоты господствующих деревьев, среднего диаметра стволов деревьев и средней высоты древостоя. Однако необходимое по указанному способу-прототипу оптимальное число деревьев на единице площади (оптимальная густота древостоя, которая дает представление об оптимальной приходящейся на 1 дерево площади питания) характеризует такой комплекс условий фитоценотической среды, при котором достигается наиболее высокая продуктивность древостоя в форме наиболее быстрого накопления древесной массы стволов и улучшения их товарности, т. е. комплекс условий, характеризующий хозяйственно-экономический оптимум, обеспечивающий наиболее высокие экономические показатели лесовыращивания, нарастания высокотоварной древесной массы, прироста древостоя. Применить указанный способ-прототип, как и иные известные аналогичные способы и методы, к редким древесным растениям практически невозможно, так как особи редких видов произрастают в фитоценозах единично, мозаично или в немногочисленных биогруппах. Например, включенные в Красную книгу РСФСР Magnolia obovata и Bothrocaryum (Cornus) controversum древостоев не образуют, плотность (густота) их произрастания в растительном покрове очень низкая (в большинстве случаев от 1 2 особей на 10000 га до 1 2 особей на 1000 га, и лишь в особо благоприятных условиях этот показатель достигает 3 10 особей на 1 га). А для редких видов, способных образовывать древостои (Quercus dentata, Picea glehnii, Juniperus excelsa и др.) главной задачей является сохранение генофонда этих видов и создание условий для повышения репродуктивной активности их ценопопуляций, а не задача выращивания товарной древесины, так как рубка этих древесных пород для хозяйственных нужд запрещена. Кроме того, формула способа-прототипа совершенно не отражает видовые особенности (биоэкологические свойства) древесных пород, оптимальная густота древостоя определяется исключительно по морфометрическим показателям деревьев (высота, диаметр стволов) без учета дендроценотической среды, т. е. без показателей, характеризующих условия произрастания, которые создаются дендроценозом - совокупностью взаимодействующих между собой деревьев. Следует также отметить, что указанный способ-прототип, как указано в его описании, направлен на выращивание одноярусных древостоев. Многоярусные же древостои выходят за пределы его применимости, т. е. сфера использования способа-прототипа ограничена; в многопородных древостоях (типичных для южных курильских островов, для юга Дальнего Востока) со сложной вертикальной структурой применить способ-прототип невозможно. Для решения задачи сохранения редких древесных растений необходимо определять не хозяйственно-экономический, а биологический оптимум местообитания, обеспечивающий наивысшую репродуктивную активность и доминирующее положение особи в биогруппе, в фитоценозе. Вопросы определения оптимальных фитоценотических условий для редких древесных растений в патентной и научной литературе разработаны слабо. Известная еще с прошлого столетия классификация деревьев в древостое немецкого лесовода Густава Крафта, отражающая процесс ранговой дифференциации деревьев как следствие их взаимодействия, до сих пор еще не используется в должной мере для целей определения фитоценотического оптимума, для задач сохранения редкой древесной флоры; информативные и одновременно малотрудоемкие показатели, характеризующие напряженность конкуренции в конкретном типе десного биогеоценоза и корреляционно связанные с показателем ранга дерева по классификации Г. Крафта, до настоящего времени не найдены, исследований в этом направлении проведено мало. Неоднократно предпринимались попытки усовершенствования классификации Г. Крафта, однако эти попытки не дали ничего принципиально нового, различия разных вариантов и модификаций классификации Г. Крафта и иных классификаций деревьев по их положению в древостое можно расценить как несущественные. Классификация Г. Крафта выдержала проверку временем и широко известна лесоводам. Так, В.Я. Грибанов (см. статью "Применение методов многомерного анализа для классификации деревьев", Известия СО АН СССР. Серия биологические науки, 1985, N 6/1, с. 53 57; а также РЖ "Лесоведение и лесоводство", 1985, N 10, реферат 10.56.8. с. 2) провел исследования, подтвердившие устойчивое деление деревьев на господствующие, согосподствующие и отставшие в росте; полученные данные сравнивались с результатами ранговой оценки деревьев по другим классификациям, при этом выявлено соответствие выделенных В.Я. Грибановым классов деревьев и классов деревьев Г. Крафта и Б.Д. Жилкина. Следует отметить, что разработанные и используемые в настоящее время способы и методы определения фитоценотического оптимума (картографические методы, анализ хода роста, прироста, анатомические методы, долговременные наблюдения и физиологические исследования и т.д.) очень трудоемки. Целью изобретения является снижение трудоемкости операций по определению оптимальных условий жизнедеятельности редких древесных растений и на этой основе быстрое, своевременное научное обеспечение мероприятий по сохранению и восстановлению редкой и исчезающей древесной флоры. Сущность предлагаемого изобретения поясняется следующим. В пределах конкретного обследуемого фитоценоза (определенного типа или группы типов фитоценозов), описание которого производят по общепринятой биогеоценологической методике, выделяют ценопопуляцию редкой древесной породы (совокупность особей редкого древесного вида) и проводят отбор репрезентативной выборочной совокупности особей редкого вида. Затем проводят обследование включенных в выборочную совокупность особей с подразделением их по градациям состояния и развития, ценотического положения в древостое и по градациям репродуктивной активности. В качестве классификационной основы для оценки ценотического положения деревьев и отражения их ценотической дифференциации, их состояния и развития используют классификацию деревьев Г. Крафта, отредактированную автором-заявителем предлагаемого изобретения для задач сохранения редкой древесной флоры. Состояние и положение, развитие древесного растения, его ценотический ранг оценивают при помощи показателя ценотического ранга, для чего используют следующую шкалу: Ранг 0 супердоминанты; деревья вне конкуренции, исключительно развитые деревья без признаков негативного влияния конкурентов, деревьев ближайшего окружения. Ранг 1 доминанты; господствующие деревья с признаками слабого негативного влияния конкурентов, соответствуют деревьям I класса Крафта. Ранг 2 содоминанты; согосподствующие деревья с признаками значительного негативного влияния конкурентов, соответствуют деревьям II класса Крафта. Ранг 3 деревья, умеренно угнетенные древостоем; деревья со сжатой с боков кроной (из-за конкурентов), но входящие в верхний ярус древостоя, соответствуют деревьям III класса Крафта. Ранг 4 деревья, сильно угнетенные древостоем; деревья со слаборазвитой кроной (из-за конкурентов) и не входящие в верхний ярус древостоя, соответствуют деревьям IV класса Крафта. Ранг 5 деревья, очень сильно угнетенные древостоем; деревья с чрезвычайно слаборазвитой кроной (из-за конкурентов) и не входящие в верхний ярус древостоя, а также деревья находящиеся на грани отмирания из-за угнетения древостоем, соответствуют деревьям Va класса Крафта. Ранг 6 деревья, отмершие из-за угнетения древостоем; деревья, потерявшие жизнедеятельность вследствие негативного влияния конкурентов, отмершие из-за фитоценотического угнетения, соответствуют деревьям Vб класса Крафта. При отнесении дерева к тому или иному ценотическому рангу (к классу роста и развития по Крафту) в соответствии с указаниями проф. В.Г. Нестерова (см. Нестеров В. Г. Общее лесоводство. Москва-Ленинград: Гослесбумиздат, 1954. страница 426) деревья сравнивают между собой не по всему древостою, а по биологическим группам деревьев. Характеристика, отличительные признаки деревьев I V классов Крафта общеизвестны (см. Погребняк П.С Общее лесоводство. М. Колос, 1968. с. 34; а также иная лесоводственно-учебная и научная литература). Репродуктивную активность каждой обследуемой особи редкого вида учитывают по числу цветков (или плодов, в зависимости от сезона учета) в абсолютных или относительных показателях, причем это выполняют в благоприятные для плодоношения по климатическим условиям годы. При проведении учета в неблагоприятные ("неурожайные") годы репродуктивную активность редких древесных растений определяют по косвенным признакам: по состоянию, развитию и объему кроны и другим признакам. Для характеристики фитоценотической среды в каждом, включенном в выборочную совокупность, местообитании особи редкого древесного растения выполняют следующие измерения: 1. Измеряют долю сектора свободного развития кроны особи редкого растения по проекции на горизонтальную плоскость крон редкого растения и его непосредственных конкурентов (конкурирующих деревьев ближайшего окружения особи редкого растения, соседних деревьев). При этом для определения величины доли сектора свободного развития кроны редкой особи за центр круга принимают центр основания ствола редкой особи. 2. Измеряют величину угла между вертикальной линией и линией, направленной с вершины каждого непосредственного конкурента редкого растения на центр основания ствола редкого растения и определяют затем среднее значение котангенса указанного угла для каждого редкого обследуемого растения. 3. Измеряют относительную высоту конкурентов редкого растения по каждому местообитанию, при этом за единицу принимают высоту редкого растения, то есть по каждому местообитанию редкого растения определяют среднее отношение расстояния по вертикали от наивысшей точки непосредственного конкурента (соседнего дерева) до горизонтальной плоскости, проходящей через центр основания ствола редкого растения, к высоте редкого растения. Таким образом, определяют не просто относительную высоту деревьев-конкурентов, а их высоту с учетом разницы (превышения со знаком плюс или минус) высотно-топографических отметок оснований стволов конкурентов и редкого растения, причем указанную высоту делят на высоту ствола редкого растения. После выполнения указанных операций по оценке состояния и развития, репродуктивной активности особей редкого древесного вида, по характеристике и оценке дендроценотической среды конкретных местообитаний особей редкого растения выполняют корреляционный анализ и составляют уравнения множественной регрессии, в которых результативными признаками являются показатель репродуктивной активности редкого древесного растения и показатель его фитоценотического положения (показатель ценотического ранга), а факториальными признаками показатели фитоценотической среды местообитаний особей редкого древесного растения (доля сектора свободного развития кроны, котангенс указанного угла, относительная высота конкурентов). По составленным уравнениям определяют сочетания значений указанных факториальных признаков фитоценотической среды редкого древесного растения, при которых показатель ценотического ранга редкого древесного растения меньше единицы, а показатель репродуктивной активности превышает 70 75-процентный уровень от максимально возможного значения показателя репродуктивной активности. Полученные в результате выполнения указанных операций значения факториальных признаков являются информативными и достоверными показателями комплекса наилучших фитоценотических условий для жизнедеятельности редкого древесного растения - фитоценотического оптимума. Для практических задач сохранения редкой древесной флоры достаточно точно сочетания значений признаков-показателей фитоценотической среды, при которых для жизнедеятельности, роста и развития особей редких растений достоверно обеспечен фитоценотический оптимум, определяют по неравенству: a![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ определения фитоценотического оптимума для редких древесных растений, включающий обследование совокупности особей редкой древесной породы в пределах типа или группы типов фитоценозов с дифференциацией растений по градациям состояния и развития, измерение показателей, характеризующих фитоценотическую среду, обработку полученных результатов и расчет фитоценотического оптимума по формуле, отличающийся тем, что по местообитанию каждой редкой особи измеряют долю сектора свободного развития кроны редкой особи по проекции на горизонтальную плоскость крон редкого растения и его конкурентов, для каждого конкурента измеряют угол между вертикалью и линией, соединяющей вершину конкурента с центром основания ствола редкого растения, и измеряют в долях от высоты редкого растения расстояние по вертикали от вершины конкурента до горизонтальной плоскости, проходящей через центр основания ствола редкой особи, и определяют среднее значение замеренных величин, а затем составляют уравнения множественной регрессии и по ним при значениях показателя ценотического положения менее единицы и показателя репродуктивной активности более 70 75 от ее максимально возможного уровня, определяют сочетания значений указанных показателей фитоценотической среды, при которых для жизнедеятельности и репродуктивной активности обеспечен фитоценотический оптимум, при этом фитоценотический оптимум для жизнедеятельности редких растений определяют по неравенству a![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Популярные патенты: 2259707 Способ озеленения территорий многолетними декоративными древесными растениями ... озеленяемой территории (Гроздова Н.Б. Занимательная дендрология. Москва, "Лесная промышленность", 1991, с 139-143).Данный известный способ озеленения позволяет снизить трудоемкость и затратность замены погибших древесных растений, однако практически используется для выращивания карликовых древесных растений, резкое торможение роста которых достигают различными искусственными методами, например, сжатием корней при выращивании в контейнерах небольших объемов с грубой скелетной почвой с небольшим количеством питательных веществ. Использование подобных искусственных методов торможения роста древесных растений приводит к резкому возрастанию стоимости самих карликовых древесных ... 2406295 Способ экологического мониторинга лесов ... обработки входит: процессор 13, оперативное ЗУ 14, винчестер 15, дисплей 16, принтер 17, клавиатура 18. Результаты обработки экологического состояния лесных участков выводится на веб-сервер 19.Исходными для экологического мониторинга являются оценки одного и того же участка лесного массива, одновременно получаемые в трех зонах спектра G, R, БИК.В процессе летных испытаний гиперспектрометра на авиационном носителе была получена серия снимков лесных массивов, содержащих эталонные (пробные) площадки, соответственно 1, 2, 4 категории. Оценка состояния насаждений на эталонных площадках проводилась по операциям способа-аналога. Математическое ожидание сигналов матриц в шкале ... 2114528 Устройство для клеточного содержания мелких животных ... чтобы пол в гнездовье был расположен ниже уровня лаза. Предпочтительно также выполнять всю конструкцию из фанеры или дерева. Поверхности течки, соприкасающиеся с продуктами жизнедеятельности, желательно покрывать изоляционным материалом, в частности рубероидом, пергамином или полиэтиленом. Потолок клеток нижних ярусов может быть образован внешними поверхностями течек верхних ярусов. Предпочтительно выполнять течки в виде усеченного конуса или усеченной пирамиды, имеющей в основании прямоугольник. Гнездовье предпочтительно выполнять с посадочным элементом, тождественным посадочному элементу кормушки. В этом случае гнездовье может быть навешено вместо одной из кормушек. ... 2228588 Копатель корнеклубнеплодов ... поступательной скорости движения агрегата с устройством.Задачей заявляемого изобретения является упрощение конструкции, повышение эффективности выкапывания и предварительной очистки от почвы корнеклубнеплодов.Поставленная задача достигается тем, что копатель корнеклубнеплодов содержит раму, лемех с вилообразными прутками, расположенными горизонтально, и сегментом, кривошипно-шатунный механизм колебательного движения в вертикальной плоскости и механизм привода вибрационного движения в горизонтальной плоскости перпендикулярно поступательному движению агрегата, при этом хорда сегмента отклонена от направления шатуна на угол менее 90, который снабжен поворотной кареткой, соединенной с ... 2165137 Машина для уборки корней лекарственных растений ... 6. Машина по п.1, отличающаяся тем, что ротор сепаратора и ротор извлекающего рабочего органа имеют синхронный привод. MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе Дата прекращения действия патента: 23.11.2001 Номер и год публикации бюллетеня: 11-2003 Извещение опубликовано: ... |
Еще из этого раздела: 2140738 Производные n-арилгидразина, способ их получения, способ подавления насекомых и композиция для подавления насекомых 2254705 Способ уплотнения и герметизации консервируемых кормов в рулонах 2264075 Рулонный пресс-подборщик лубяных культур 2010519 Способ биологической борьбы с вредителями растений 2490849 Способ переработки безподстилочного помета птиц клеточного содержания и навоза свиней в топливные брикеты 2217912 Способ проведения контрольного лова молоди пелагических рыб, в частности лососевых, и обкидной невод 2289908 Способ получения рассады стевии 2012206 Инсектицидная композиция для борьбы с тараканами 2440708 Комбинированное устройство для ротационного внутрипочвенного рыхления 2195808 Способ хранения корнеплодов, картофеля и капусты |