Tambov, Tambov, Russian Federation
Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov
Tambov, Tambov, Russian Federation
33
The article discusses forestry measures aimed at reducing emissions and increasing the absorption of greenhouse gases in the forests of the Russian Federation. The analysis of priority measures has been carried out taking into account the natural and climatic conditions of different regions, which makes it possible to recommend the optimal list of tree species for each of them. The authors analyzed the totality of forestry measures for the priority of their implementation in order to decarbonize. The set of forestry measures includes the selection of forest species that maximize the minimization of emissions and maximize the absorption of greenhouse gases during their breeding in the constituent entities of the Russian Federation. The results of the analysis showed that the most effective in the implementation of decarbonization projects are forest-climatic projects, the article pays special attention to the creation of forest plantations and protective forests, artificial reforestation, as well as operational control of forest fires. It is noted that for the effective implementation of forest-climatic projects, it is necessary to take into account the specifics of regions with a low baseline of natural reforestation. According to these estimates, achieving carbon balance targets is possible in 56 regions of Russia by 2050, which requires the activation of existing government programs and projects in the field of forestry, especially in terms of the development of carbon landfills, including the need to establish the ultimate goal of the carbon landfill project – carbon balance control.
forestry, climate projects, greenhouse gases, increased absorption, forestry measures, project activities, carbon landfills
Введение
Многочисленные исследования [6] показывают, что лесной комплекс в России выступает одним из ведущих секторов национального хозяйства, который выполняет коммерческие, социальные и климатические функции. Согласимся, что в современных условиях климатические функции начинают привлекать все большее внимание, что связано с переходом на «зеленую» экономику. По данным ФГБУ «Рослесинфорг», ежегодно леса России поглощают до 1,6 млрд тонн СО2, а к 2050 году, ожидается, что компенсация выбросов лесами в стране может достичь 65% от общего количества выбросов [11].
Лесное хозяйство в России активно осуществляется преимущественно в зоне бореальных и широколиственных лесов, где одним из наиболее неблагоприятных факторов для лесной растительности оказываются засухи, частота и интенсивность которых увеличилась в последние годы. Увеличение продолжительности засушливых периодов приводит к росту количества лесных пожаров и площади насаждений, погибших от пожаров.
Основная цель развития лесного хозяйства в условиях изменения климата – создать условия для сохранения лесов и повышения их продуктивности на значительных территориях регионов России. Это возможно за счет реализации комплексов мер по восстановлению и адаптации лесных экосистем. Для России необходимость учета изменений климата и адаптации к ним включена в Стратегию развития лесного комплекса Российской Федерации до 2030 года. В тексте этого документа неоднократно упоминаются изменение климата и его последствия, необходимость адаптации. В главе IV «Лесное хозяйство» изменениям климата и адаптации к ним посвящен специальный раздел 6 «Климатическая политика» [13].
В данном случае согласимся с мнением Войтова И.В., Шатравко В.Г. и Юревича Н.Н. [1], что адаптация лесного хозяйства к изменению климата решается на основе:
- адаптации территориального деления агроклиматических единиц к задачам реализации климатических проектов;
- формирования достоверной информации о породном составе и структуре насаждений для повышения эффективности осуществления климатических проектов;
- формирования комплекса мероприятий по увеличению лесистости территории малолесных регионов страны;
- внедрения инновационных способов ухода за лесом, расширения несплошных рубок главного пользования, увеличения доли естественного возобновления леса;
- развития лесного селекционного семеноводства, использования генетического потенциала при адаптационных мероприятиях;
- совершенствования методов и технологий охраны и защиты леса с учетом изменения климата и других организационных и хозяйственных мероприятий в лесном хозяйстве.
При разработке сценариев адаптации лесного хозяйства исследователи рекомендуют учитывать параметров, в том числе учитываемых при разработке нормативных документов: продуктивность лесных экосистем; породный состав и биоразнообразие; риски возникновения лесных пожаров; риски массового размножения вредителей и распространения болезней леса; риски проявления экстремальных погодных явлений; экономические условия ведения лесного хозяйства, социальные аспекты, связанные с ведением лесного хозяйства [15].
Природные стихийные бедствия, включая лесные пожары, засухи, воздействие ветра и льда, насекомых-вредителей и болезней леса, как правило, сокращают краткосрочные запасы углерода в лесах и являются основными причинами выбросов парниковых газов в лесах [16], частота, серьезность или масштабы которых в результате изменения климата по прогнозам будет увеличиваться [12]. Эти нарушения в лесах существенно влияют на будущие темпы поглощения парниковых газов за счет воздействия на видовой состав, структуру экосистем, скорость фотосинтеза и дыхания, и, соответственно, на потоки через различные углеродные пулы [10, 14].
Анализ фактического заполнения лесных планов показывает недооценку серьезности последствий изменений климата, необходимости безотлагательной адаптации, а также масштаб и особенности лесов России [5]. Как отмечают эксперты (Григорьев, 2019), общая проблема существующих региональных Лесных планов заключается в том, что меры по защите лесов от нарушений или их последующему восстановлению являются декларативными, т.е. разрабатываются без учета возможности их реализации при существующих масштабах российских лесов, ограниченности лесной инфраструктуры, а также финансовых, материальных и кадровых ресурсов для реализации этих планов [2].
При решении задачи повышения способности лесов к поглощению парниковых газов и сокращению выбросов в рамках лесоклиматических проектов следует сконцентрировать внимание на повышении эффективности лесных мероприятий, модернизации технологий лесного хозяйствования, в том числе за счет высадки древесных пород более высокого качества для замены малопродуктивных насаждений, а также интенсификации лесного хозяйства в экономически доступных лесах с целью сокращения оборота рубки.
Таким образом, целью данного исследования является разработка научно-методических основ сокращения выбросов и увеличения поглощения парниковых газов лесами при реализации лесоклиматических проектов в субъектах Российской Федерации.
Материал и методы исследования
В качестве информационной базы для оценки потенциала лесоклиматических проектов, направленных на сокращение выбросов и увеличение поглощения парниковых газов в лесном хозяйстве Российской Федерации использовались данные Государственного (национального) доклада «О состоянии и использовании земель в Российской федерации» [17]. Значительный фактологический материал был получен при анализе официального сайта Карбоновые полигоны России (https://carbon-polygons.ru/) [3].
В исследование привлекались материалы и данные изданий, такие как государственный доклад о ходе реализации в 2015 году комплексного плана реализации Климатической доктрины Российской Федерации на период до 2020 года, а также Стратегии развития лесного комплекса до 2030 года [13].
В исследовании использовались как общепринятые, так и специальные методы.
Для определения приоритетов выполнения лесохозяйственных мероприятий в региональных системах лесного хозяйства, направленных на сокращение выбросов и увеличение поглощения парниковых газов лесами были использованы методы экспертной оценки.
Для получения оценок поглощающей способности лесных пород в отношении парниковых газов были использованы литературные данные, а также данные по текущему приросту фитомассы наличного насаждения, выраженного в т/га в год и представленного в общих таблицах биологической продуктивности полных (нормальных) насаждений 17 древесных пород, характерных для лесов Северной Евразии: сосны, ели, пихты, лиственницы, кедра сибирского, дуба (семенные и порослевые насаждения), бука, ясеня обыкновенного, граба, акации белой, берёзы, осины, липы, ольхи серой, ольхи чёрной, ветлы (ивы белой), клёна.
Для прогнозирования выбросов и поглощения парниковых газов использовали методы аппроксимации аналитическими функциями (полиномами первого, второго порядков, сигмоидальной) и экстраполяции полученных функций на статистически-обоснованный интервал ближайших лет [9].
Для обработки собранного из различных форм отчетности эмпирического материала, определения связей между признаками и закономерностей использованы пакеты стандартных программ (Statistica, Excel) и общепринятые методы математической статистики, позволивших провести корреляционно-регрессионный анализ, оценку полученных корреляционно-регрессионных моделей на адекватность.
1. Voytov I.V., Shatravko V.G., Yurevich N.N. [i dr.] Ekologoorientirovannoe razvitie lesnogo hozyaystva Belarusi v usloviyah klimaticheskih izmeneniy. Minsk: Belorusskiy gosudarstvennyy tehnologicheskiy universitet, 2019;201.
2. Grigor'ev A., Schegolev A., Lugovaya D. Global'noe izmenenie klimata i adaptaciya k nemu lesnogo kompleksa Severo-Zapadnogo federal'nogo okruga Rossii: ispol'zovanie opyta Shvecii i Finlyandii. Ustoychivoe lesopol'zovanie. 2019;2(58);28-33.
3. Karbonovye poligony Rossiyskoy federacii. Rezhim dostupa: https://carbon-polygons.ru/ (data obrascheniya: 20.10.2023).
4. Kolesnichenko E. A., Tret'yakov A. G., Morkovina S. S., Raeckaya E.V. Metodicheskie aspekty ocenki ekonomicheskoy privlekatel'nosti uchastiya v klimaticheskih proektah po lesovosstanovleniyu i lesorazvedeniyu na zemlyah lesnogo fonda. Lesotehnicheskiy zhurnal. 2024;14;4(56);143-156.
5. Lipka O.N., Korzuhin M.D., Zamolodchikov D.G. Rol' lesov v adaptacii prirodnyh sistem k izmeneniyam klimata. Lesovedenie. 2021;5;531-546. DOI:https://doi.org/10.31857/S0024114821050077
6. Malysheva N.V., Zolina T.A., Kinigopulo P.S. Lesohozyaystvennye meropriyatiya – instrument upravleniya uglerodnym ciklom v lesnyh ekosistemah. Opyt Kanady. Lesohozyaystvennaya informaciya.2015;2;70-94.
7. Morkovina S.S., Avdeeva I.A., Dmitriev V.V. Ocenka prioritetov mer po snizheniyu emissii parnikovyh gazov v kontekste ekologo-ekonomicheskoy bezopasnosti RF / Global'nye problemy modernizacii nacional'noy ekonomiki. Materialy XI Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferencii. Tambov, 2022. 578-586.
8. Morkovina S.S., Ivanova A.V., Netrebskaya O.A. Klimaticheskie iniciativy v lesnom hozyaystve Rossii kak instrument neytralizacii riskov bezopasnosti i ustoychivogo razvitiya otrasley / Problemy ustoychivosti razvitiya social'no-ekonomicheskih sistem. Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferencii Tambov, 2021. 331-338.
9. Morkovina S., Kolesnichenko E., Yakovenko N., Sheshnitsan S., Vodolazhsky A., Pryadilina N., Manmareva V. Forecast of greenhouse gas emissions and absorption of forestry activities in Russia. BIO Web of Conferences. 2024;145;06005.
10. Noormets A., Epron D., Domec J.C., McNulty S.G., Fox T., Sun G., King J.S. Ef-fects of forest management on productivity and carbon sequestration: a review and hypothe-sis. Forest Ecology and Management. 2015;355;124-140.
11. Parizhskoe soglashenie i Rossiyskiy ONUV: vklad prirodnyh lesoklimaticheskih resheniy. Rezhim dostupa: https://roslesinforg.ru/news/all/6761/ (data obrascheniya 13.08.2022).
12. Peterson D.L., Vose J.M., Patel-Weynand T. Climate change and United States for-ests. Advances in Global Change Research. 2014;57;223-244.
13. Ob utverzhdenii Strategii razvitiya lesnogo kompleksa Rossiyskoy Federacii do 2030 goda» / Rasporyazhenie Pravitel'stva RF ot 11.02.2021 № 312-r. Rezhim dostupa: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_377162/ (data obrascheniya 17.03.2023).
14. Semenov M.A., Vysockiy A.A., Paschenko V.I. Prognoz adaptivnyh prisposobleniy v lesnom hozyaystve v svyazi s vozmozhnymi klimaticheskimi izmeneniyami. Izvestiya VUZov. Lesnoy zhurnal. 2019;5;371.
15. Tarakanov A.M., Surina E.A., Sen'kov A.O. Lesohozyaystvennye meropriyatiya po adaptacii rastitel'nosti k izmeneniyu klimata. Aktual'nye problemy lesnogo kompleksa. 2017;47. Rezhim dostupa: https://cyberleninka.ru/article/n/lesohozyaystvennye-meropriyatiya-po-adaptatsii-rastitelnosti-k-izmeneniyu-klimata (data obrascheniya: 20.10.2023).
16. Williams C.A., Gu H., MacLean R., Masek J.G., Collatz G.J. Disturbance and the carbon balance of US forests: a quantitative review of impacts from harvests, fires, insects, and droughts. Global and Planetary Change. 2016;143;66-80.
17. Gosudarstvennyy (nacional'nyy) doklad o sostoyanii i ispol'zovanii zemel' / Federal'naya sluzhba gosudarstvennoy registracii, kadastra i kartografii. Rezhim dostupa: https://rosreestr.gov.ru/activity/gosudarstvennoe-upravlenie-v-sfere-ispolzovaniya-i-okhrany-zemel/gosudarstvennyy-natsionalnyy-doklad-o-sostoyanii-i-ispolzovanii-zemel-rossiyskoy-federatsii/ (data obrascheniya: 20.10.2021).
