Введение
Глава 1. Анализ восстановительной лесной изученности восстановительной динамики растительности 15
Выводы 44
Глава 2. Объекты и методы исследований 46
2.1. Район исследований 46
2.2. Объекты исследований 48
2.3. Методологические подходы и методы полевых исследований 51
2.3.1. Методологические подходы 51
2.3.2. Методы изучения восстановительно-возрастной динамики лесной растительности 51
2.3.3. Методы изучения древостоя 52
2.3.4. Методы изучения подроста древесных растений 53
2.3.5. Методы изучение травяно-кустарничкового яруса 53
2.3.6. Почвенные исследования 57
2.3.7. Номенклатура 57
2.4. Методы статистического анализа данных 59
2.4.1. Описательные статистики 59
2.4.2. Дисперсионный анализ 59
2.4.3. Апостериорные сравнения средних значений 59
2.4.4. Анализ соответствий 60
2.4.5. Факторный анализ 61
2.4.6. Экологические шкалы 61
2.4.7. Ранговые распределения 64
2.5. Методы нелинейной динамики для анализа прогнозирования динамики лесов 65
2.5.1. Системы логистических дифференциальных уравнений 65
2.5.2. Теория катастроф 66
Глава 3. Природные условия района исследований 69
3.1. Географическое положение и климат 69
3.2. Рельеф и геологическое строение 74
3.3. Почвенный покров Южного и Среднего Урала 76
3.4. Растительность Среднего и Южного Урала 79
Глава 4. Исследование структуры и биоразнообразия условно-коренных лесов Южного и Среднего Урала 84
4.1. Актуальность и задачи изучения биоразнообразия условно коренных лесов 84
4.2. Лесотипологические особенности условно-коренных лесов западных низкогорий Южного Урала 85
4.3. Лесотипологические особенности условно-коренных лесов Зауральской холмисто-предгорной провинции Среднего Урала. 92
4.3.1. Особенности типов лесорастительных условий и биоразнообразие типов леса 92
4.3.2. Особенности условно-коренных лесов периодически сухих местообитаний .95
4.3.3. Особенности условно-коренных лесов устойчиво свежих местообитаний 99
4.3.4. Особенности условно-коренных лесов свежих, периодически влажных местообитаний 103
4.3.5. Особенности условно-коренных лесов слабо дренированных и заболоченных местообитаний 107
4.4. Построение и анализ ординационных диаграмм условно-коренных лесов Южного и Среднего Урала 112
Выводы 118
Глава 5. Закономерности естественного возобновления древесных растений под пологом древостоев, на сплошных вырубках и гарях в горах Южного и Среднего Урала 120
5.1. Актуальность проблемы и задачи исследований 120
5.2. Закономерности естественного возобновления ели сибирской и пихты сибирской в Западных низкогорьях Южного Урала 121
5.2.1. Закономерности естественного возобновления ели сибирской и пихты сибирской под пологом темнохвойных лесов 121
5.2.2. Лесотипологические особенности вырубок 127
5.2.3. Закономерности естественного возобновления ели сибирской и пихты сибирской под пологом коротко-производных березняков 129
5.2.4. Закономерности естественного возобновления ели сибирской и пихты сибирской под пологом длительно-производных березняков 132
5.2.5. Закономерности естественного возобновления ели сибирской и пихты сибирской под пологом устойчиво-производных осинников 136
5.3. Закономерности естественного возобновления сосны обыкновенной, ели сибирской и пихты сибирской в Зауральской холмисто-предгорной провинции Среднего Урала 138
5.3.1. Закономерности естественного возобновления хвойных древесных растений под пологом условно-коренных лесов 138
5.3.2. Лесотипологические особенности вырубок и гарей 142
5.3.3. Сравнительный анализ динамики процессов естественного возобновления сосны и березы на сплошных вырубках и гарях 145
Выводы 148
Глава 6. Влияние сплошных рубок и пожаров на дивергенцию фитоценозов в пределах типов горных лесов Южного и Среднего Урала 150
6.1. Гипотезы дивергенции и конвергенции экодинамических рядов формирования лесных фитоценозов 150
6.2. Дивергенция эколого-динамических рядов формирования лесных фитоценозов в западных низкогорьях Южного Урала 152
6.3. Дивергенция эколого-динамических рядов формирования лесных фитоценозов в Зауральской холмисто-предгорной провинции Среднего Урала 167
6.4. Сравнительный анализ структуры травяно-кустарничкового яруса условно-коренных лесов и вырубок Среднего Урала 178
Выводы 182
Глава 7. Системы логистических дифференциальных уравнений для анализа и прогнозирования восстановительно-возрастной динамики лесной растительности 183
7.1. Основные положения и задачи исследований 183
7.2. Анализ закономерностей совместного роста сосны (Pinus sylvestris L.) и березы (Betula pubescens Ehrh., B. pendula Roth) после сплошных рубок и пожаров 185
7.3. Анализ особенностей сопряженности динамики ярусов лесной растительности 188
Выводы 188
Глава 8. Анализ и прогнозирование восстановительно-возрастной динамики 190 лесной растительности методами теории катастроф 190
8.1. Актуальность применения методов теории катастроф в лесоведении и задачи наших исследований 190
8.2. Первый этап: построение теоретической модели 191
8.2.1. Выявление управляющих параметров 191
8.2.2. Построение математической модели 192
8.3. Второй этап: верификация модели 193
8.3.1. Выбор типа леса и анализ данных о восстановительно-возрастной динамике 193
8.3.2. Переход к безразмерной форме 196
8.3.3. Построение потенциальных функций 198
8.4. Апробация полученной модели и схемы анализа для других типов леса и деструктивных воздействий 200
Выводы 204
Глава 9. Рекомендации по использованию результатов исследований 206
Заключение 212
Список литературы 216
