Работа посвящена изучению закономерностей пространственно - временной изменчивости продуктивности хвойно-широколиственных лесов на основании многолетних исследований автора. Представлены методы оценки биологической продуктивности лесообразующих пород, основанные на основе тепло- и влагообеспеченности территории с учетом продуктивности почв и геоморфологической изменчивости. Метод оценки биологической продуктивности рассмотрен на примере основных видов лесообразующих пород: из хвойных - кедр корейский, ель аянская; из твердолиственных - ясень маньчжурский, дуб монгольский, бархат амурский; из мягколиственных - липа маньчжурская, клен приречный; из ореховых деревьев и кустарников - орех маньчжурский и лещина разнолистная. Для каждой древесной породы проведено районирование территории по биологической продуктивности, составлены карты. Кроме этого в работе приводится метод оценки пожарной опасности в лесах по условиям погоды. Работа предназначена для научных работников и специалистов, может быть использована преподавателями и студентами.

Обобщены результаты многолетних стационарных фитоклиматических исследований в лесных биогеоценозах северной и средней подзон тайги Коми АССР. Приводятся сведения о метеорологических характеристиках и радиационно-тепловом режиме хвойных насаждений. Дан анализ экологических факторов, обусловливающих продуктивность фитоценозов таежной зоны. Оценена система коэффициентов полезного действия использования солнечной радиации в продукционном процессе соснового, елового и сосново-елового фитоценозов.

На основе методов традиционной и весовой лесной таксации получены показатели фитомассы и годичной чистой первичной продукции (ЧПП) еловых, пихтовых, сосновых и березовых деревьев и насаждений в градиентах загрязнений от Среднеуральского медеплавильного завода (СУМЗ) и Карабашского медеплавильного комбината (КМК). Фитомасса и ЧПП сосновых и березовых насаждений (т/га) возрастают по мере удаления от КМК до 10-12 км и затем стабилизируются, а вблизи СУМЗ их стагнация в елово-пихтовых насаждениях наступает уже при удалении на расстояние 4—5 км. Относительные показатели продуктивности хвои (листвы) деревьев, т.е. отношение прироста площади сечения ствола к массе хвои (листвы) и отношение прироста площади сечения ствола к площади заболони закономерно снижаются по мере приближения к источнику загрязнений. Зависимость фитомассы и ЧПП елово-пихтовых и березовых древостоев в градиентах загрязнений от индекса токсичности (по Си, РЬ и Fe) описывается логистической кривой как нисходящей ветвью петли гистерезиса. Установлено, что переход экосистем из одного стабильного состояния (в фоновой зоне) в другое (в импактной зоне) происходит вблизи СУМЗ в интервале индекса токсичности от 20 до 40, а вблизи КМК -от 10 до 80. Содержание сухого вещества в древесине, коре, ветвях и хвое (листве), а также плотность древесины и коры зависят от расстояния от КМК и СУМЗ. Предложены соответствующие справочно-нормативные таблицы. Результаты могут быть использованы при картографировании продуктивности лесов вблизи загрязняющих производств.

В пособии обсуждается возможность использования геометрического подхода и общих принципов теории симметрии при изучении природных тел разных уровней - от организма до ландшафта. Изложены нетрадиционные в биологии представления о криволинейной симметрии, симметрии подобия, антисимметрии, диссимметрии. Рассмотрены специфические особенности симметрии живых организмов, а также возможных причины проявления диссимметрии в живой природе. Обоснованы физиономические принципы изучения жизненных форм, как основных структурных единиц, определяющих характер геометрии пространства. Показана перспективность использования симметрийного анализа для экологического прогноза. Пособие предназначено для студентов экологов, ботаников, лесоведов, почвоведов, географов, преподавателей вузов, учителей. В качестве справочника может быть рекомендовано также сотрудникам государственных экологических служб и природоохранных организаций.