В разрезе Киотского протокола и предрекаемого в связи с ним в будущем глобального процесса торговли квотами на эмиссию парниковых газов, повышается роль оценки углерододепонирующей способности лесов. Более того, становится необходимым оперативное получение информации о текущем состоянии лесов на всех административно-территориальных уровнях. В условиях обеспечения определенного уровня эмиссии газов или определенного уровня депонирования углерода, хозяйственная деятельность как субъектов и муниципальных образований РФ, так и отдельных предприятий лесной промышленности оказывается взаимозависимой, и возникает необходимость ее централизованного планирования. И одной из самых приоритетных задач такого планирования является определение ассортимента и объемов выпуска каждого из видов лесной промышленности таким образом, чтобы суммарный экономический эффект в масштабах страны оставался максимальным при условии обеспечения максимального превышения депонирования углерода над его эмиссией.
Цель исследования ‒ разработать методику планирования хозяйственной деятельности в лесной промышленности на уровне региона, области и отдельного лесопромышленного предприятия, позволяющую совместить получение максимального экономического эффекта при одновременном обеспечении устойчивого развития экосистемы.
Материалы и методы исследования
В деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной и лесохимической промышленностях для производства одного продукта могут использоваться различные фракции древесины различных пород [5].
Необходимо ограничить суммарный объем производства таким образом, чтобы суммарная фитомасса древесины всех пород и фракций, предполагаемая к использованию для производства всех видов продукции, на предстоящий год не превышала прогнозируемый уровень чистой экосистем ной продукции.
В вышеобозначенных условиях задача определения оптимального ассортимента сводится одному из следующих видов:
– муниципальное образование является производителем продукции из лесных благ:
(1)
при следующих ограничениях:
(2)
– производителем продукции назначается арендатор с предоставлением ему самостоятельности в выборе номенклатуры и объемов производимой продукции:
(3)
при следующих ограничениях:
(4)
– производителем продукции назначается арендатор без предоставления ему самостоятельности в выборе номенклатуры и объемов производимой продукции:
(5)
при следующих ограничениях:
(6)
где k – количество видов выпускаемой продукции; n – количество пород, используемых в производстве; s – количество фракций, используемых в производстве; PRj – прибыль от реализации j-го продукта в количестве qj; PR – прибыль от сдачи лесного участка в аренду; qj – объем производства j-го продукта из древесных ресурсов; pj – среднерыночная цена j-го продукта, произведенного из древесных ресурсов; ej – суммарные издержки производства единицы j-го продукта, произведенного из древесных ресурсов; qm – объем производства m-го продукта из недревесных ресурсов; pm – среднерыночная цена m-го продукта, произведенного из недревесных ресурсов; em – суммарные издержки производства единицы m-го продукта, произведенного из древесных ресурсов; Rd – арендная плата за пользование лесным участком; Qji – количество древесных ресурсов i-й породы, используемых для производства j-го продукта; 
– регламентируемое муниципальным образованием количество древесных ресурсов i-й породы, используемой для производства j-го продукта; QNFmj – количество недревесных ресурсов, являющихся побочными продуктами или отходами от основных рубок древесных ресурсов i-й породы, используемых при производстве j-го продукта (для таких ресурсов, как CNT9 – живица; CNT13 – технологическая щепа; CNT16 – листья, почки, цветы, хвоя, лапка; CNT17 – кора; CNT18 – сокопродуцирующие растения; CNT19 – пневой осмол; CNT26 – дрова); QNFm – количество недревесных ресурсов, используемой для производства m-го продукта; 
– регламентируемое муниципальным образованием количество недревесных ресурсов (для таких ресурсов, как CNT5 – редкие и исчезающие виды животных и растений; CNT6 – охотничьи ресурсы; CNT7 – рыбные ресурсы; CNT10 – редкие виды лекарственных растений; CNT22 – лесная подстилка; CNT23 – редкие виды лишайников; CNT24 – песок, гравий, глина; CNT25 – торф); ci – стоимость древесных ресурсов i-й породы; SCl – стоимость проведения l-го лесоводственного мероприятия; DTEV – изменение общей экономической стоимости; Dnpj – прогнозируемый объем спроса на j-й продукт; NEPi – чистая экосистемная продукция, i-й породы; BHm – биологическая урожайность или продуктивность m-го недревесного ресурса (применяется для ресурсов – CNT1 – орехоплодные; CNT2 – грибы; CNT3 – ягоды; CNT4 – плоды; CNT8 – пищевые растения; CNT10 – лекарственные растения; CNT11 – пряноароматические растения; CNT12 – кормовые растения; CNT13 – технические растения; CNT14 – пчеловодство; CNT15 – медоносные; CNT20 – лесное семеноводство; CNT21 – лесосеменные плантации; CNT22 – подстилка, CNT23 – лишайники; CNT27 – выпас скота); ΔPi – годичный прирост фитомассы i-й породы; aj – минимальное количество j-го продукта, необходимое для поддержания жизненно важных функций в обществе (устанавливается государством или муниципальным образованием); kнji – коэффициент, отражающий нормированное количество i-й породы, необходимой для производства единицы j-го продукта; kнm – коэффициент, отражающий нормированное количество недревесного ресурса, необходимого для производства единицы m-го продукта; knf – коэффициент, отражающий долю количества недревесных ресурсов, являющихся побочными продуктами или отходами от основных рубок древесных ресурсов в объеме заготовленных древесных ресурсов; ki – коэффициент, отражающий количество фитомассы в p-й фракции, i-й породы, используемой для получения полуфабриката (сортимента) в количестве Qi.
(7),
где Pi – фитомасса p-й фракции, i-й породы; Mi – запас стволовой древесины.
Изменение общей экономической стоимости:
ΔTEV = TEVt – TEV0, (8)
где TEVt – конечная общая экономическая стоимость экосистемы (за текущий год), руб.; TEV0 – начальная общая экономическая стоимость экосистемы (за предыдущий год), руб.
В случае, когда муниципальное образование является производителем продукции из лесных благ, его прибыль складывается из выручки от продаж продукции, произведенной из древесных и недревесных ресурсов, за вычетом суммарных затрат на производство, и изменения общей экономической стоимости экосистемы за вычетом затрат на проведение лесоводственных мероприятий (формула (1)). Общая экономическая стоимость выступает в качестве индикатора, показывающего ущерб, наносимый экосистеме (отрицательный знак), или развитие экосистемы в результате хозяйственной и лесоводческой деятельности (положительный знак).
Поскольку арендаторы далеко не всегда заинтересованы в том, чтобы вести рациональное лесопользование, а также развивать экосистемы и восстанавливать и преумножать истощаемые и редкие виды древесных и недревесных ресурсов, проведение лесоводственных мероприятий предлагается оставить за муниципальными образованиями независимо от того, являются ли они лесопользователями или производителями продукции из лесных благ, или отдают лесные участки в аренду.
Моделью предусматриваются 2 типа взаимоотношений муниципальных образований с арендаторами – с предоставлением самостоятельности в выборе ассортимента и объемов производимой продукции и без предоставления таковой. В случае сдачи лесных участков в аренду прибыль муниципального образования складывается из суммы арендных платежей за вычетом стоимости заготовленных арендатором древесных и недревесных ресурсов и изменения общей экономической стоимости экосистемы за вычетом затрат на проведение лесоводственных мероприятий (формулы (3) и (5)).
Для того чтобы в условиях сдачи лесных участков в аренду обеспечить выполнение принципов устойчивого управления и рационального многоцелевого лесопользования, предлагается ввести ряд ограничений.
Для случаев, когда производителем продукции является муниципальное образование или арендатор с предоставлением самостоятельности в выборе ассортимента и объемов продукции. основными ограничениями объемов заготавливаемых ресурсов выступают чистая экосистемная продукция (для древесных ресурсов) и биологическая урожайность или продуктивность (для возобновимых недревесных ресурсов) – формулы (2) и (4). Если производитель продукции – муниципальное образование, предлагается ввести дополнительное ограничение на объем выпуска продукции – прогнозируемый объем спроса. Поскольку сдача лесных участков в аренду с предоставлением самостоятельности в выборе ассортимента и объемов продукции производится с целью предоставить арендатору свободу в ведении целевого лесопользования, данное ограничение в рамках этого вида взаимоотношений снимается; предполагается, что арендатор самостоятельно будет определять потребность в том или ином виде продукции (формула (4)). В этом случае основным ограничением, накладываемым на деятельность арендатора, является положительный знак изменения общей экономической стоимости экосистемы (формула (4)).
В случае, когда производителем продукции назначается арендатор без предоставления самостоятельности в выборе номенклатуры и объемов производимой продукции муниципальное образование регламентирует объемы заготовки древесных и недревесных ресурсов, а также ассортимент и объемы производства (формула (6)), которые рассчитывает на основе значений чистой экосистемной продукции и общей экономической стоимости.
Также для некоторых позиций недревесных ресурсов (редкие виды животных и растений, рыбные ресурсы и прочие) предусматривается наложение запрета или жестких ограничений на использование (формулы (2), (4), (6)).
Данную модель предлагается использовать для планирования хозяйственной и лесоводческой деятельности на уровнях:
– Федерального округа.
– Административного образования.
– Лесхоза.
– Лесничества.
– Квартала.
– Выдела.
Схема планирования показана на рисунке.
Схема планирования хозяйственной и лесоводственной деятельностей на основе ограничений, вводимых муниципальным управлением
В настоящее время имеются методики, позволяющие осуществлять расчет показателей, используемых в рамках модели. Так, методика расчета стоимости древесных ресурсов представлена в [2], методика расчета стоимости недревесных ресурсов представлена в [1], методика расчета стоимости средоформирующих функций леса представлена в [3], методика формирования оптимального плана лесоводственных мероприятий представлена в [4].
Результаты исследования и их обсуждение
Лес – это сложная экосистема, включающая множество сложных процессов. Для управления лесными экосистемами необходимо как можно более четко представлять, какие процессы происходят внутри экосистемы и как они влияют на состояние экосистемы. Концепция устойчивого управления лесами, возникшая как реакция на проблему истощения лесных ресурсов более 350 лет назад, практически единогласно признается учеными наиболее прогрессивной в современных условиях. Ведущими учеными России и зарубежья концепция устойчивого управления, рассматривающая лес как единую систему во всем многообразии протекающих в нем процессов, признается единственно возможной в условиях сохранения биосферы и леса в частности.
На сегодняшний день нет комплексного подхода к оценке леса и управлению лесными ресурсами, обеспечивающего экономическую оценку всех его компонентов с учетом взаимосвязей между ними и позволяющего выработать оптимальный план лесопользования и лесоводственных мероприятий, обеспечивающий получение максимальной прибыли от использования лесных ресурсов при одновременном устойчивом развитии экосистемы. Многими авторами в качестве одного из основных принципов устойчивого развития цивилизации рассматривается ограничение уровня потребления ресурсов с одновременной оптимизацией их использования.
Для решения поставленной задачи первоочередным является определение значений основных ограничивающих факторов:
– Оценка стоимости древесных ресурсов ci, недревесных ресурсов cm и общей экономической стоимости экосистемы TEV, а также ее изменения DTEV.
– Оценка чистой экосистемная продукция NEPik, как основного ограничивающего фактора модели.
– Объем спроса Dnpj.
Заключение
Предлагаемая модель построена на принципах устойчивого управления, рассматривает лес как сложную систему и учитывает все его компоненты и взаимосвязи между ними. Модель позволяет увязать оптимальный уровень заготовки лесных ресурсов, оптимальный ассортимент продукции, производимый из заготавливаемых ресурсов, и оптимальный план лесоводственных мероприятий.