CC BY
45
УДК 504.062 Е.С. Волкова ИМКЭС СО РАН, Томск
ОЦЕНКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА ЛЕСОВ ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ: МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ АСПЕКТ
На примере Томской области предлагается методика расчета природноресурсного потенциала лесов с позиции энергетического подхода. Энергетическая оценка базируется на трансформации неравнозначных количественных показателей в единую энергетическую величину. Данная методология позволяет дать объективную оценку лесному потенциалу региона и наметить стратегию эффективного лесопользования.
E.S. Volkova
Institute for Monitoring of climatic and ecological systems SB RAS (IMKES), Tomsk
ESTIMATION OF FOREST ENERGY POTENTIAL IN TOMSK OBLAST: METHODOLOGICAL ASPECT
The method of estimation of forest nature-resource potential from a position of the energy approach on an example of Tomsk area is offered. The energy estimation is based on transformation of dissimilar quantity characteristics in uniform energy indices. The similar methodology allows to make an objective estimate of region forest potential and to plan the strategy of effective forest management.
Материальным базисом общества являются ресурсы природной среды, большинство из которых не безграничны, и насущной задачей человечества является их рациональное использование, сохранение и возобновление. Древесина много тысячелетий использовались человечеством в качестве основного энергетического ресурса, и со временем леса на большей части земной поверхности сильно деградировали. Если учесть, что средняя скорость лесовосстановления колеблется от 40 до 80 лет, а современные энергоресурсы (природный газ, нефть) имеют тенденцию к истощению, то объективная оценка лесного потенциала региона является одной из важнейших фундаментально -прикладных задач природопользования.
Для Томской области с ее огромным лесным ресурсно-сырьевым потенциалом подобная оценка является особенно актуальной. Действительно, область занимает территорию таежной лесорастительной зоны и обладает высоким потенциалом - земли лесного фонда занимают 90,5% всей ее территории; из них покрытые лесом земли - 67,3% Запас древесины оценивается
в 2,7 млрд. м3, из них хвойных пород 737,7 млн. м3. Подавляющая площадь лесов (92,1 %) представлена эксплуатируемыми лесами [1].
Традиционно стоимость лесных ресурсов принято оценивать в денежном эквиваленте, но это не всегда позволяет адекватно отразить истинную ценность лесов: несоответствие долларового валютного курса в разных странах, высокая степень инфляции в современном мире, недооценка роли природы в стоимости товара и т.д. При увеличении энергопотребления в обществе растёт и нагрузка на природные системы, в то же время ресурсы продаются по низким ценам, в которые не закладывается труд самой природы по их производству - природная рента.
Поиском универсальной единицы измерения природного вклада ученые заинтересовались уже давно и постепенно пришли к выводу, что таковой должна стать энергия. Первые теоретические работы в этой области принадлежат отечественному ученому С.А. Подолинскому, занимавшимуся исследованием теории превратимой энергии, выявлением значения растений, животных и человека в её распределении [2]. В конце 20-х гг. XIX в. В.И. Вернадский выдвинул проблему энергетического выражения естественных производительных сил, их количественного учёта с помощью единого энергетического показателя [3]. Начало анализа энергетических потоков в природных экосистемах, агроэкосистемах и в промышленной сфере положено работами Ю. Одума [4]. В дальнейшем многие ученые поддержали и развивали эти теоретические воззрения. Особенно много исследований подобного рода в последние годы было проведено в России в аграрном секторе экономики [5,6]. Подобных работ для лесного хозяйства в России, к сожалению, почти не проводится.
Наше исследование направлено на обоснование важности применения энергетического подхода в лесной отрасли, на усовершенствование методологических приемов перевода неравнозначных количественных показателей в единую энергетическую величину. В основу экологоэнергетического анализа лесных экосистем были положены несколько важных принципов: лесная экосистема является открытой системой, через которую проходит линейный поток с обратными отрицательными и положительными связями; здесь происходит постоянное накопление (либо уменьшение) энерговещественного потенциала; лесная экосистема - это «биологическая конверсионная система», то есть система, осуществляющая преобразование солнечной энергии в энергию химических связей органических веществ.
В энергетической оценке природно-ресурсного потенциала лесов можно выделить два основных подхода. Во-первых, наиболее простой и доступный заключается в расчете валового потенциала энергии лесной биомассы через сопоставимые оценки объема стволовой древесины в определенной возрастной группе, массы абсолютно сухого вещества и удельной теплотворной способности рабочей биомассы.
Сущность второго подхода основывается на том представлении, что основным источником энергии в функционировании лесных сообществ и в производстве конечной продукции является природная рента, создаваемая в
основном солнечной энергией, и далее ее производными. При учёте природной составляющей кроме солнечной энергии в расчет берется также химическая энергия осадков и энергия питательных веществ почвы.
Так, например расчет энергетической стоимости сосны обыкновенной на основе методике Г. Одума с учётом климатических характеристик южной зоны тайги в Томской области показал, что для за 100 лет на рост и питание сосен на 1 га было затрачено: солнечного излучения 105000 ГДж; осадков 63,8495 ГДж; минеральных и органических веществ из почвы 72,85 ГДж. Суммируя эти величины, и, отнеся их к количеству лет плодоношения, получаем, что для прироста сосны за один год в среднем расходуется 150,1952 ГДж природной энергии [7]. Подобный расчет был произведен для основных
деревообразующих пород Томской области. Дальнейшая процедура
энергетической оценки лесоресурсного потенциала предусматривает картографическую дифференциацию лесных ареалов по основным
лесообразующим породам, а также по возрастному и бонитетному признаку.
Предварительный анализ показал, что использование энергетического подхода с учетом природной составляющей дает более правильную картину лесоресурсного потенциала региона и большую величину, чем валовый потенциал энергии сухой лесной биомассы, поскольку в цене на природный ресурс недоучитывается огромная работа природы. Таким образом, включение энергетического метода в состав многокритериальных методик по оценке природных благ способно наиболее адекватно отражать истинную стоимость лесных ресурсов и находить наиболее оптимальные способы ведения лесохозяйственной деятельности в разных природных условиях.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Лесной план Томской области, в 3-х книгах (проект)/ Департамент разв. предприним. и реального сектора экономики ТО; ОАО «Лесинвест»; ИМКЭС СО РАН. - Томск, 2008.
2. Подолинский, С.А. Труд человека и его отношение к распределению энергии [Текст] / С.А. Подолинский - Изд-во «Слово», 1880. - Т. 4-5. - 311 с.
3. Вернадский, В.И. Биосфера [Текст] / В.И. Вернадский - М.: Мысль, 1967. - 376 с.
4. Odum, H.T. Environmental accounting [Текст]/ H.T. Odum - N.-Y, 1996. -370 с.
5. Миндрин, А.С. Энергоэкономическая оценка сельскохозяйственной продукции [Текст] / А. С. Миндрин - М.: ЦНИИМ, 1997. - 294 с.
6. Булаткин, Г.А. Эколого-энергетические основы воспроизводства плодородия почв и повышения продуктивности агроэкосистем: Автореф. дис. докт. биол. наук. [Текст] / Г.А. Булаткин. - Москва, 2007. - 45 с.
7. Иванова, М.М. Оценка энергетической стоимости семян сосны обыкновенной в Томской области [Текст] / М.М. Иванова // Теоретические и прикладные вопросы современной географии. Всероссийская науч. конф., 20-22 апр. 2009 года: Тез. докл. / ТГУ - Томск, 2009. - С. 150-151.
© Е.С. Волкова, 2011
