RU2807337C1 - Способ формирования карбоновых ферм - Google Patents
Способ формирования карбоновых ферм Download PDFInfo
- Publication number
- RU2807337C1 RU2807337C1 RU2022119836A RU2022119836A RU2807337C1 RU 2807337 C1 RU2807337 C1 RU 2807337C1 RU 2022119836 A RU2022119836 A RU 2022119836A RU 2022119836 A RU2022119836 A RU 2022119836A RU 2807337 C1 RU2807337 C1 RU 2807337C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- forest
- age
- plantings
- carbon
- completeness
- Prior art date
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 26
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 claims abstract description 9
- 230000009919 sequestration Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к лесному хозяйству, а именно к способам формирования карбоновых ферм. Выполняют поэтапное регулирование густоты и полноты насаждений сосновых древостоев в каждый возрастной период посредством рубок ухода, позволяющих достигать максимальных показателей депонирования углерода, оптимальная структура насаждений определяется по формуле: Pr=0,8*P*(1,51-0,012*A+0,000073*A2)*(0,865+0,645*N-0,033*N2+0,43*A+0,071*A*N-(0,0044+0,0007*N+0,0002* N2)*A2), где: Pr – текущий прирост по общей продуктивности, м3 * га-1 *год-1; P – относительная полнота древостоя, в долях от единицы; N - число деревьев на одном гектаре; A - возраст древостоя, лет. Повышается углерод депонирующая способность насаждений и, соответственно, их климаторегулирующая эффективность. 1 ил.
Description
Изобретение относится к лесному хозяйству, экологии, а именно к способам формирования карбоновых ферм.
Известен способ создания защитных лесных насаждений – лесные полосы [Защитные лесные насаждения // Лесн. энциклопедия / Гл. ред. Г. И. Воробьёв. М.: Сов. энциклопедия, 1986. Т. 1. 563 с.], водоохранные леса [Водоохранные леса // Лесн. энциклопедия / Гл. ред. Г. И. Воробьёв. М.: Сов. энциклопедия, 1986. Т. 1. 563 с.], др. виды и типы искусственно созданных защитных лесных насаждений [Система защитных лесных насаждений // Лесная энциклопедия / Гл. ред. Г. И. Воробьёв. М.: Сов. энциклопедия, 1986. Т. 2. 631 с.], в которых регулируется густота и схемы посадки деревьев, породный состав древесных растений.
Недостатком данного способа является отсутствие достоверных критериев поглощения углерода, низкая лесоводственная, экологическая и климаторегулирующая эффективность, высокая стоимость создания и уходов за насаждениями.
Наиболее близким способом, выбранным за прототип карбоновых ферм, является способ создания лесных культур [Редько Г.И., Родин А.Р., Трещевский И.В. Лесные культуры: учеб. для вузов. 2-е изд. М.: Агропромиздат, 1985. 400 с.], др. виды и типы искусственно созданных лесных насаждений, в которых регулируется возраст, густота и схемы посадки деревьев, породный состав древесных растений.
Недостатком данного способа также является отсутствие четких и достоверных критериев поглощения углерода, и низкая климаторегулирующая эффективность.
Задачей изобретения является формирование карбоновых ферм на базе сосновых молодняков и средневозрастных древостоев, усиливающих и пролонгирующих углерод депонирующие функции насаждений.
Техническим результатом предлагаемого способа формирования карбоновых ферм является возможность кратного повышения углерод депонирующей способности насаждений и, соответственно, их климаторегулирующей эффективности.
Технический результат достигается тем, что способ формирования карбоновых ферм позволяет осуществлять регулирование густоты и полноты насаждений в каждый возрастной период посредством рубок ухода, направленных на формирование структуры насаждений, обеспечивающей в каждом возрасте максимальный текущий прирост и соответственно депонирование атмосферного углерода, оптимальная структура насаждений определяется по формуле: Pr=0,8*P*(1,51-0,012*A+0,000073*A2)*(0,865+0,645*N-0,033*N2+0,43*A+0,071*A*N-(0,0044+0,0007*N+0,0002* N2)*A2), где: Pr – текущий прирост по общей продуктивности, м3 * га-1 *год-1; P – относительная полнота древостоя, в долях от единицы; N - число деревьев на одном гектаре; A - возраст древостоя, лет.
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемое изобретение отличается от известного тем, что используется поэтапный разноприемный подход в формировании насаждений рубками в каждый возрастной период, позволяющий достигать максимальных показателей депонирования углерода, оптимальная структура насаждений определяется по формуле: Pr=0,8*P*(1,51-0,012*A+0,000073*A2)*(0,865+0,645*N-0,033*N2+0,43*A+0,071*A*N-(0,0044+0,0007*N+0,0002* N2)*A2), где: Pr – текущий прирост по общей продуктивности, м3 * га-1 *год-1; P – относительная полнота древостоя, в долях от единицы; N - число деревьев на одном гектаре; A - возраст древостоя, лет.
Признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию «новизна».
Признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа не выявлены при изучении других известных технических решений в данной области техники и, следовательно, обеспечивают ему соответствие критерию «изобретательский уровень».
Изобретение поясняется чертежом. На фиг. показана зависимость текущего прироста полных сосновых древостоев (полнота 1,0) от возраста при разном количестве деревьев на одном гектаре N1 – 1000, N2, N3, N5, N7, N10, соответственно 2000,3000,5000,7000 и 10000 деревьев на одном гектаре. При полноте древостоя выше 1,0 значения прироста определяются по формуле с учетом актуальной полноты древостоев, либо графические значения умножаются на значение относительной полноты древостоев (фиг.). С учетом того, что 1 м3 древостоя поглощает 0,75 т атмосферного СО2, легко рассчитать объемы поглощения СО2 карбоновыми фермами через текущий прирост.
Сущность изобретения заключается в использовании структурно-возрастных оптимумов продуктивности сосновых древостоев, позволяющих посредством регулирования их густоты в каждом возрасте обеспечивать максимальный текущий прирост и соответственно депонирование атмосферного углерода. Изобретение применимо в сосняках с относительной полнотой не ниже 1,0. Посредством анализа экспериментальных данных по текущему приросту древесины в сосняках первого класса бонитета различного возраста и структуры (густота, полнота), а также таблиц хода роста и литературных источников, выявлена зависимость текущего прироста от густоты и относительной полноты древостоев. Выявленная зависимость, выражается следующей формулой:
Pr=0,8*P*(1,51-0,012*A+0,000073*A2)*(0,865+0,645*N-0,033*N2+0,43*A+0,071*A*N-(0,0044+0,0007*N+0,0002* N2)*A2),
где: Pr – текущий прирост по общей продуктивности, м3 * га-1 *год-1; P – относительная полнота древостоя, в долях от единицы; N - число деревьев на одном гектаре; A - возраст древостоя, лет.
Пример осуществления способа
В первый прием рубок удаляются деревья сопутствующих пород, угнетенные и усыхающие деревья. Если после первого приема рубки структура насаждения (густота и полнота) остается несоответствующей максимуму депонирования углерода, проводится второй прием рубок ухода. Вторым приемом, удаляются отстающие в росте деревья, и формируется структура насаждения, соответствующая максимальному депонированию углерода в данном возрасте. Проведение рубок ухода допускается как посредством маневренной агрегатной техники, так и с помощью бензопил. Оптимальная структура насаждений определяется посредством формулы:
Pr=0,8*P*(1,51-0,012*A+0,000073*A2)*(0,865+0,645*N-0,033*N2+0,43*A+0,071*A*N-(0,0044+0,0007*N+0,0002* N2)*A2),
где: Pr – текущий прирост по общей продуктивности, м3 * га-1 *год-1; P – относительная полнота древостоя, в долях от единицы; N - число деревьев на одном гектаре; A - возраст древостоя, лет.
Предлагаемый способ позволяет посредством рубок ухода сформировать таксационную структуру древостоев, обеспечивающую наибольший прирост и соответственно максимальное депонирование атмосферного углерода в соответствующем возрасте. Оценивая посредством модели или ее графической формы динамику прироста сосновых древостоев представляется возможным заблаговременно спланировать и реализовать лесохозяйственные мероприятия, направленные на усиление углерод депонирующих функций насаждений и обеспечить желаемый эффект депонирования углерода на каждом этапе роста формируемых карбоновых ферм. Очевидно, что наибольший эффект депонирования атмосферного углерода посредством формирования карбоновых ферм будет проявляться в возрасте от 20 до 60 лет в период наиболее интенсивного роста сосновых древостоев, связанного с биологическими особенностями этого вида древесных растений.
Способ будет содействовать получению новых знаний и выявлению закономерностей структурно-функциональной организации, биологической продуктивности и углерододепонирующих функций лесных экосистем, окажет существенное воздействие на развитие различных смежных областей науки и новых технологий. Результаты использования изобретения в практической сфере послужат основой для развития новой методологии лесовыращивания, формирования лесных экосистем высокого природоресурсного и природоохранного содержания и, в перспективе, имеют высокую потенциальную коммерческую ценность на российском и международных лесных рынках.
Claims (6)
- Способ формирования карбоновых ферм, характеризующийся тем, что осуществляется поэтапное регулирование густоты и полноты насаждений сосновых древостоев в каждый возрастной период посредством рубок ухода, позволяющих достигать максимальных показателей депонирования углерода, оптимальная структура насаждений определяется по формуле:
- Pr=0,8*P*(1,51-0,012*A+0,000073*A2)*(0,865+0,645*N-0,033*N2+0,43*A+0,071*A*N-(0,0044+0,0007*N+0,0002* N2)*A2), где:
- Pr - текущий прирост по общей продуктивности, м3 * га-1 *год-1,
- P - относительная полнота древостоя, в долях от единицы,
- N - число деревьев на одном гектаре,
- A - возраст древостоя, лет.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2807337C1 true RU2807337C1 (ru) | 2023-11-14 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2258353C2 (ru) * | 2003-04-21 | 2005-08-20 | Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства (ВНИИЛМ) | Способ лесоводства-2 |
RU2286667C2 (ru) * | 2003-03-21 | 2006-11-10 | Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства (ВНИИЛМ) | Способ возобновления леса |
CN105230431B (zh) * | 2015-11-06 | 2018-02-02 | 山东省林业科学研究院 | 一种速生树种超短轮伐期扦插造林栽培方法 |
CN104537464B (zh) * | 2014-12-11 | 2018-07-27 | 北京林业大学 | 一种杉木林伐育方法 |
CN109328965A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-02-15 | 婺源县生态林场 | 一种近自然恢复人工林的造林方法 |
CN110122252A (zh) * | 2019-05-06 | 2019-08-16 | 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所 | 一种提高川西阔叶次生林水源涵养功能的改造方法 |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2286667C2 (ru) * | 2003-03-21 | 2006-11-10 | Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства (ВНИИЛМ) | Способ возобновления леса |
RU2258353C2 (ru) * | 2003-04-21 | 2005-08-20 | Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства (ВНИИЛМ) | Способ лесоводства-2 |
CN104537464B (zh) * | 2014-12-11 | 2018-07-27 | 北京林业大学 | 一种杉木林伐育方法 |
CN105230431B (zh) * | 2015-11-06 | 2018-02-02 | 山东省林业科学研究院 | 一种速生树种超短轮伐期扦插造林栽培方法 |
CN109328965A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-02-15 | 婺源县生态林场 | 一种近自然恢复人工林的造林方法 |
CN110122252A (zh) * | 2019-05-06 | 2019-08-16 | 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所 | 一种提高川西阔叶次生林水源涵养功能的改造方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Залесов С.В. Лесоводство, УГЛТУ, Екатеринбург, 2020, 295 с. (с. 159-161). * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Lundmark et al. | The introduction of modern forest management and clear-cutting in Sweden: Ridö State Forest 1832–2014 | |
McMurtrie | Forest productivity in relation to carbon partitioning and nutrient cycling: a mathematical model | |
Fahlvik et al. | Effects of precommercial thinning strategies on stand structure and growth in a mixed even-aged stand of Scots pine, Norway spruce and birch in southern Sweden | |
Kumawat et al. | Effect of different spacing on newly planted guava cv. L-49 under ultra high density planting system | |
Rachmat et al. | Mass vegetative propagation of rare and endangered tree species of Indonesia by shoot cuttings by KOFFCO method and effect of container type on nursery storage of rooted cuttings | |
ZALESOV et al. | The Effects of Different Intensity of Thinning on the Development in Scots Pine (Pinus sylvestris L.) Stands in Kazakh Uplands | |
Kehie et al. | Indigenous alder based farming practices in Nagaland, India: a sustainable agricultural model | |
Ferrini et al. | Mulching of ornamental trees: effects on growth and physiology | |
RU2807337C1 (ru) | Способ формирования карбоновых ферм | |
Pretzsch et al. | Growth recovery of mature Norway spruce and European beech from chronic O 3 stress | |
Efimov et al. | Potential for carbon sequestration and the actual forest structure: the case of Krasnodar Krai in Russia | |
Patil et al. | Effect of growth hormone (IBA and NAA) on rooting and sprouting behaviour of Gmelina arborea (Roxb.) | |
Seymour | Low-density management of white pine crop trees: A primer and early research results | |
Hartoyo et al. | Vegetation structure, composition and diversity in agroforestry system in Andongrejo Village, Jember Regency, East Java | |
Bhatnagar et al. | Carbon assimilation potential of Nagpur mandarin (Citrus reticulata Blanco.) | |
Chudy et al. | The profitability of artificial and natural regeneration: A forest investment comparison of Poland and the US South | |
Sayed et al. | Interaction effects of vegetables in association with two years old (Hopea odorata) sapling | |
Daugaviete et al. | Potential of producing wood biomass in short-rotation grey alder (Alnus incana Moench) plantations on agricultural lands. | |
Sultanova et al. | Cutting practices in mature stands of Mill. | |
Sharma | Ignored forest management issues in community forestry inventory guideline 2004 in context of scientific and sustainable forest management | |
Wielinga et al. | Fertiliser and irrigation effects on wood density at various heights for Pinus radiata | |
Lal | Clonal forestry in India | |
Kumar et al. | Effects of grafting method and height on the growth of grafted plants and production of feathers in spur-type apple cultivars at nursery stage | |
Gurashi | Estimation of biomass, carbon stocks and sequestration of Eucalyptus camaldulensis Dehnh. plantations in AbuGeili forest, Sudan. | |
Adelani et al. | EFFECTS OF PERIODS OF PRIMING METHODS AND ORGANIC FERTILIZERS ON THE GERMINATION AND EARLY SEEDLING GROWTH OF THREE INDIGENOUS AGROFORESTRY TREE SPECIES |