Экология/6. Экологический мониторинг

Токтыбай Маслихат Замирбековна

«Қаржы академиясы» АҚ оқытушы, экономика ғылымдарының магистрі

Токтыбай Тилеуберди

С.Сейфуллин атындағы Қазақ агротехникалық университеті, «Орман ресурстары және ормантану» магистерлік бағдарламасын тыңдаушы

 

Қазақтың ұсақ шоқылы ормандарының фитомассасы бойынша өнімділігінің негізгі көрсеткіштері

      

Аннотация

Лес как фактор окружающей среды имеет громадное социальное  значение, создавая условия для жизнедеятельности цивилизации. В статье  по материалам лесоустройства определены суммарные показатели лесного фонда по мелкосопочнику и распределение их запасов по породам и основным возрастным группам.

 

                                               RESUME

 

Wood as an environmental factor that occupied a great social importance, creating the conditions for life of civilization. The article based on wood defined totals forest resources on low hills and the distribution of resources by species and main age groups.

 

Ормандардың  көміртегі мен оттек эмиссиясын депонирлеу бойынша қабілеті олардың жердегі өмір сүру жағдайын қалыптастыратын табиғи құбылыстарының біріне жатады. Соңғы жылдары олардың маңыздылығы халықаралық мақұлдауға ие болып, оның нәтижесінде ормандарды сақтау мен орманды өсіру атмосфераға келіп түсетін көмірқышқыл газы мен мен сүрекдіңдер қорындағы көміртекті депонирлеу қалдықтарын төмендету сұрақтары 1992 жылы Киот хаттамасымен қарастырылған еді [1].

Мұндай жағдайда біздің республикамыздың ормандары әлемдік орман ресурстарының бір бөлігі секілді болашақта халықаралық көміртегі биржасында ішкі көміртегінің артықтарын сату мен оның жетпейтін мөлшерін сатып алу мүмкіндігін жоспарлауға болар еді.

Өйткені көміртегі мен оттек бойынша орман өнімділігі  сүрекдіңдердің фитомассасы қоры негізінде анықталып, оларды есепке алу әдістері де толығымен қарастырылған. Ал фитомассаның бар нормативтері қажетінше талаптарға жауап бермейтін және сүрекдіңдердің орман өсіру мен таксациялық сипаттамаларын, өсу жағдайларының көптеген әртүрлілігімен сынама ағаштарын алу мен үлгілерді салу негізінде құрастырылған.

Орман жамылғылары ауданының көптеген көрсеткіштерін бағалау бойынша алғашқы қадамдар қарапайым экстраполяция тәсілімен зерттелінетін аумақтағы сынамалы аймақтардың мәліметтері негізінде жүзеге асырылды. Бірақ бұл әдістің көбінесе нәтижелері шамасынан артық болып шықты  [2, 3].  Енді мұндай бағалауларды орманды өсіру мәліметтері негізінде де жүргізуге болады [4].

Сондықтан фитомасса бойынша мәліметтерді Қазақтың ұсақ шоқылы орман қорында пайда болатын сүрекдіңнің жасы мен қоры бойынша талдау жұмыстары жүргізілінді.

Фитомассаның құрғақ күйіндегі үлгі (Рi, т/га) мен оның фракциялары (дің, бұтақ, қылқан – сәйкесінше РS, РB, РF, т/га) оның жасына (А, жыл) және қоры (М, м3/га) әрбір тұқымға тәуелділігін келесі түрде бейнелеуге болады:

 

                             ln = f[lnА, (lnА)2, lnМ, ln(РB/м), (ln РF/м)]                     (1)

 

Теңдеу параметрлерінен есептеп алынған мән қарағайға қолданылып, келесі 1 кестеде беріледі.

 

Кесте 1 – Қарағай фитомассасының абсолютті құрғақ күйінің (т/га)  оның жасы (А) мен қорына  (м3/га) тәуелділігінің теңдеуі

Тұрақты және тәуелсіз айнымалылар

а0

а1( lnА)

а2 (lnА)2

А3 (lnМ)

а4(ln РF/м)

-1,2149

-1,4919

7,5822

0,3145

0,2167

-4,9154

-0,0349

-

0,5260

0,9366

-

-

-

0,5508

-

Бұл көрсеткіштермен жас топтары мен жиынтық қорлары (м3 /га) бойынша абсолютті құрғақ күйіндегі фитомассаның өскіні мен жиынтық қоры анықталынады (мың тонн/га). Олар келесі 2 және 3 кестеде берілген.

Кесте 2 – Жас топтары (мың тонна) мен бұта сүрекдіңдерінің танымал қорларының базасында бекітілген Қазақтың ұсақ шоқылы орман түрлендіргіштерінің нақты жиынтықты фитомассасы

Тұқымдас түрі

Фракциясы

Жас топтары

Барлығы

Балауса

Орташа жасты

Жетіле бастаған

Толысқан және көнерген

1 класс

2 класс

 

 

Қарағай

Дің

300,1

2317,6

7675,6

4483,5

1047,1

15823,9

Қылқан

58,1

178,4

359,6

213,3

55,1

864,5

Бұта

47,2

260,6

805,1

495

131,4

1739,3

Тамыр

131,2

740,3

2204

1271,1

315,4

4662

Өскін

42,2

64,9

256,6

156,6

64,9

585,2

Барлығы

578,8

3561,8

11300,9

6619,5

1613,9

23674,9

 

 

Қайың

Дің

30,9

76,2

3170,5

1759,2

1085,4

6122,2

Жапырақ

4,8

5,4

96,6

49,4

27,4

183,6

Бұта

6,6

14,0

515,7

283,9

174,9

995,1

Тамыр

30,1

47,3

1256,5

630,6

336,4

2300,9

Өскін

32,9

18,1

193,6

74,4

41,0

360

Барлығы

105,3

161,0

5232,9

2797,5

1665,1

9961,8

 

 

Көктерек

Дің

37,43

77,35

252,22

546,08

802,69

1715,77

Жапырақ

4,56

3,98

6,58

12,01

14,32

41,45

Бұта

9,30

7,48

11,68

21,04

24,59

74,09

Тамыр

15,96

29,31

86,36

181,08

253,62

566,33

Өскін

9,3

4,99

7,51

12,57

13,04

47,41

Барлығы

76,55

123,11

364,35

772,78

1108,26

2445,05

 

 

Қандыағаш

Дің

0,00

0,12

3,01

21,81

35,23

60,17

Жапырақ

0,00

0,03

0,11

0,97

2,15

3,26

Бұта

0,00

0,10

0,30

2,39

4,61

7,40

Тамыр

0,00

0,12

0,40

2,08

2,00

4,60

Өскін

0,00

0,02

0,29

2,08

2,00

4,39

Барлығы

0,00

0,39

4,11

29,33

45,99

79,82

 

 

Терек

Дің

0,25

17,32

69,12

50,98

4,11

141,78

Жапырақ

0,12

1,84

6,92

2,77

0,18

11,83

Бұта

0,12

0,64

1,60

1,93

0,17

4,46

Тамыр

0,15

1,36

5,00

3,51

0,27

10,29

Өскін

0,26

0,21

0,63

0,31

0,02

1,43

Барлығы

0,9

21,37

83,27

59,5

4,75

169,79

 

Қатты жапырақтылар және өзгелері

Дің

2,92

11,28

37,69

4,95

0,36

57,2

Жапырақ

0,14

0,31

1,16

0,21

0,01

1,83

Бұта

0,28

0,84

3,08

0,51

0,03

4,74

Тамыр

3,96

11,11

18,22

0,73

0,04

34,06

Өскін

0,52

2,31

14,3

0,79

0,05

17,97

Барлығы

7,82

25,85

74,45

7,19

0,49

115,8

Барлығы

768,47

3893,52

17059,99

10285,80

4438,49

36447,16

 

Кесте 3 – Жас топтары мен бұталы сүрекдіңдердің базасында бекітілген Қазақтың ұсақ шоқылы ормандарындағы бір жылдық өскіндер фитомассасының нақты жиынтығы (мың тонна)

Тұқымдас түрі

 

Фракциясы

Жас топтары

 

Барлығы

Балауса

Орташа жасты

Жетіле бастаған

Толысқан және көнерген

1 класс

2 класс

 

Қарағай

Дің

17,550

78,060

134,140

69,230

13,783

312,763

Қылқан

17,528

46,890

73,420

38,800

8,796

185,434

Бұта

5,077

26,860

51,540

4,260

5,620

93,357

Тамыр

6,020

66,220

247,040

149,290

34,300

502,870

Өскін

25,440

29,400

80,590

40,900

14,430

190,760

Барлығы

71,615

247,430

586,730

302,480

76,929

1285,185

 

 

Қайың

Дің

6,201

6,685

96,056

36,720

17,332

162,994

Жапырақ

7,802

9,120

146,930

68,511

35,620

267,983

Бұта

2,205

1,990

27,190

12,420

28,660

72,465

Тамыр

5,810

4,280

50,070

19,840

9,218

89,218

Өскін

19,670

8,950

66,440

22,630

10,936

128,626

Барлығы

41,689

31,025

386,686

160,121

101,765

721,285

 

 

Көктерек

Дің

4,457

4,629

5,928

7,651

11,852

34,517

Жапырақ

3,777

4,448

9,719

18,456

22,533

58,933

Бұта

0,208

0,546

0,957

1,764

1,942

5,417

Тамыр

0,082

0,403

2,033

5,104

9,061

16,685

Өскін

29,592

6,882

11,829

20,382

23,807

92,493

Барлығы

38,116

16,908

30,467

53,357

69,196

208,044

 

 

Қандыағаш

Дің

0

0,021

0,062

0,777

2,717

3,577

Жапырақ

0

0,023

0,154

0,970

0,110

1,257

Бұта

0

0,011

0,074

0,468

0,660

1,213

Тамыр

0

0,006

0,021

0,111

0,110

0,248

Өскін

0

0,010

0,082

0,547

0,619

1,258

Барлығы

0

0,050

0,331

2,097

1,498

3,976

 

 

Терек

Дің

0,018

0,745

1,212

0,593

0,029

2,597

Жапырақ

0,006

0,201

0,614

0,381

0,024

1,226

Бұта

0,001

0,097

0,131

0,084

0,004

0,317

Тамыр

0,002

0,020

0,088

0,027

0,027

0,164

Өскін

0,713

0,256

1,920

0,756

0,071

3,716

Барлығы

0,740

1,319

3,966

1,841

0,155

8,020

 

Қатты жапырақты-

лар және өзгелері

Дің

0,545

0,973

1,472

0,127

0,006

3,123

Жапырақ

0,659

1,469

3,046

0,242

0,013

5,430

Бұта

0,079

0,151

0,582

0,056

0,003

0,871

Тамыр

0,868

1,529

1,892

0,037

0,002

4,328

Өскін

0,769

1,872

4,478

0,162

0,009

7,290

Барлығы

2,921

5,994

11,471

0,623

0,033

21,041

Барлығы

155,081

301,407

1019,291

520,519

249,576

2245,874

Қазақ ұсақ шоқылы ормандарының фитомассасының жиынтықты қоры 36447,16 мың тонна екенін көруге болады. Бұл көрсеткіштер пайыздық есеппен жас топтары бойынша 2,1%; 10,7%; 46,8%; 28,2%; 12,2% құрайды (сурет 1).

 

Сурет 1 – Жас топтары бойынша фитомассаның нақты қорының бөліп таралуы (%)

 

Статистикалық аллометрия теңдеуін қолданумен тамыз айында құрғақ 105-жылдық қарағайда ағаштың барлық бөлігін таразылап өлшеумен 20 сынама ағаш таңдап алынды [5]. Кейіннен материалды математика-статистикалық  өңдеу жүргізіліп келесі нәтижелер, яғни ағаштың жер асты массасының оның диаметріне R2=0.972 жоғары деңгейде тәуелділігі y = a +  b*X сызықтық регрессия теңдеуімен белгіленеді немесе

LnM = 0.1122 + 1.6687*lnD                                                                  (2)

мұндағы М - орташа ағаштың массасы, кг; D – 1,3м биіктіктегі бұтаның диаметрі. Аталған теңдеуді ескере отыра, фракциялары бойынша ағаштың шикі күйіндегі массасын алайық (кесте 4).

 

Кесте 4 – Бұтаның жер асты массасының оның диаметріне тәуелділігі

Жасы, жыл

Қалыңдығы, см

Н,

м

 

Ағаштың шикі күйіндегі массасы, кг/ағаш

дің

бұта

қылқан

барлығы

 

105

12

12,7

50,31

7,51

3,76

61,58

16

13,7

89,51

13,36

6,70

109,57

20

15,0

139,96

20,90

10,46

171,32

24

15,3

214,51

23,50

10,91

246,85

28

15,5

298,14

26,65

11,36

336,15

Осылайша, ағаш тамыры массасының диаметріне арақатынасы және тамыр мен ағаш массасы арасындағы тәуелділік анықталынып келесі теңдеулер алынды:

тамыр массасы  Мкор = -3,9162 +1,9998lnD    (кесте 5)                  (3)

немесе             Mкор =-4,2199 + 1,2371nМдер  (кесте 6)                   (4)   

Кесте 5 – Дің тамыры массасының оның диаметріне тәуелділігі

Фитомассаның фракциясы

Қалыңдық қадамдары

12

16

20

24

28

Тамыр массасы, кг

2,86

5,10

7,96

11,46

15,60

 

Кесте  6 – Тамыр массасының оның бұтағының массасына тәуелділігі

Фитомассаның фракциясы

Масса, кг/ ағаш

20

40

60

80

100

Тамыр массасы, кг

0,60

1,41

2,33

3,32

4,38

 

Аталған ормандардың рөлін бұл жазықтықта анықтау болашақта Қазақстанның жаханды баланстағы көміртекті сату мен сатып алу мүмкіндігінің өндіру мен тұтынудағы беделін анықтауға мүмкіндік береді.

Қолданылған әдебиеттер тізімі

1     Боранбай Ж.Т. Қазақтың ұсақ шоқылы ормандарындағы қарағай алқаағашының көміртегі қоры (Ақмола облысы бойынша) // Ізденістер, Нәтижелер – Исследования, результаты. –Алматы, 2008. -№1. –Б.140-143

2     Аткин  А.С.  О  точности  учета  различных   фракций    фитомассы    в сосновых  молодняках.  Леса  и  древесные  породы  Северного  Казахстана. – Л.:  Наука,  1974.

3      Семечкина  М.Г. Структура    фитомассы   сосняков.   –   Новосибирск: Наука, 1978. –164 с.

4      Макаренко А.А.    Определение    запаса    древостоев    по      способу средней  модели  //  Труды  КазНИИЛХА. –  Кайнар,   1963. -  № 4. – С. 20 – 21. 

5      Сеннов С. Н. Уход за лесом. Экологические основы. М.: Лесная промышленность, 1984, 128с.