Научная статья на тему 'ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ РОСТА ЛИСТВЕННИЧНЫХ НАСАЖДЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ РЕТРОСПЕКТИВНОГО МЕТОДА'

ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ РОСТА ЛИСТВЕННИЧНЫХ НАСАЖДЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ РЕТРОСПЕКТИВНОГО МЕТОДА Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
40
18
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВОЗРАСТНОЙ КЕРН / ПРИРОСТ ПО ДИАМЕТРУ / ТАБЛИЦА ХОДА РОСТА ДРЕВОСТОЯ / СОСТАВ / ЛИСТВЕННИЦА / ЕЛЬ / АСИММЕТРИЯ / КОЛИЧЕСТВЕННАЯ СПЕЛОСТЬ

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Выводцев Н.В., Алексеенко А.Ю., Приходько О.Ю.

Рассматривается методология построения таблицы хода роста для отдельного древостоя, относящегося к категории одновозрастных и высокопродуктивных. Обычные методы изучения хода роста в этом случае нельзя применить. Исключение составляет исторический метод. При отсутствии многолетних наблюдений использован дендрохронологический метод. По анализу возрастных кернов был восстановлен ход роста по диаметру. Через диаметр и число стволов определена сумма поперечных сечений. Число стволов рассчитано через постоянную изреживания. Для лиственницы она определена по таблицам хода роста нормальных лиственничных насаждений, для ели - еловых. Видовое число взято из справочника таксатора Дальнего Востока. Этот показатель характеризуется не высокой изменчивостью. Ход роста по высоте определен по анализу ствола на ход роста двух модельных деревьев. Остальные показатели находились по общеизвестным лесной таксации формулам. По кернам определена связь радиального прироста в 30 лет с радиальным приростом в других возрастах. На одной пробной площади эта связь прослеживается до 90 лет, на другой - до 60 лет. После 110 лет прирост по диаметру у ели выше, чем у лиственницы. В перспективе возможен переход насаждения в темнохвойную формацию. По другой пробной площади особенности роста не изучены в связи с не высоким возрастом насаждения. Первая структурная перестройка у лиственницы произошла в 20-летнем возрасте. Причиной послужило активное естественное изреживание отставших в росте и развитии деревьев лиственницы. Косвенно это подтверждается сменой знаков асимметрии у лиственницы после этого возраста. Ель в процессе оптимизации численности стволов лиственницы принимала косвенное участие, находясь в стадии подроста. У нее такого перехода не наблюдалось. Максимальной продуктивности древостой достиг благодаря сохранению продолжительное время строения древостоя по диаметру, близкое к оптимальному. Максимальный средний прирост в древостое отмечен в возрасте 90 лет. В год прирастало до 9,3 м3га-1. Количественная спелость по лиственнице наступила в возрасте 90 лет, по ели - в 130 лет. Для двух пород максимум среднего прироста по общей продуктивности наблюдается в 90 лет, а отдельно по лиственнице - в 70 лет. Для древостоя характерна тенденция изменения породной структуры в сторону темнохвойной тайги. На это указывает и отсутствие подроста лиственницы. Повышенная сомкнутость в древостое сохранялась до возраста количественной спелости. После этого возраста древостой перешел в стадию климакса, которая завершится разрушением для лиственницы в 210 лет.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STUDY OF LARCH PLANT GROWTH PROCESSES USING RETROSPECTIVE METHOD

The methodology of construction of the growth progress table for a separate tree stand belonging to the category of single-age and highly productive is considered. The usual methods of studying the course of growth in this case cannot be applied. The exception is the historical method. In the absence of long-term observations, the dendrochronological method was used. According to the analysis of age cores, the growth course in diameter was restored. Through the diameter and number of barrels, the sum of the cross sections is determined. The number of barrels is calculated through a cutting constant. For larch, it is determined from the tables of the growth of normal larch plantations, for spruce. The species number is taken from the directory of the taxi driver of the Far East. This indicator is not characterized by high variability. The height growth course is determined by the analysis of the trunk for the growth course of two model trees. The remaining indicators were according to commonly known formulas of forest taxation. For cores, the association of radial growth of 30 years with radial growth at other ages is determined. On one trial area, this connection can be traced to 90 years, on the other - to 60 years. After 110 years, the diameter increase in spruce is higher than in larch. In the future, it is possible to transition the planting into a dark-water formation. For another trial area, growth features were not studied due to the not high age of planting. The first structural restructuring of the larch occurred at the age of 20. The reason was the active natural decimation of lagging larch trees. Indirectly, this is confirmed by the change of asymmetry signs in larch after this age. Spruce in the process of optimizing the number of larch trunks took an indirect part, being in the stage of undergrowth. She did not have such a transition. Due to the preservation of the long building time, the tree has achieved maximum productivity in diameter, close to the optimal. The maximum average growth in woodland was recorded at the age of 90 years. Per year, it grew to 9.3 m3ha-1. Quantitative ripeness in larch occurred at the age of 90, in spruce - at 130. For two breeds, the maximum average increase in total productivity is observed at 90 years, and separately for larch - at 70 years. The woodland is characterized by a tendency to change the rock structure towards the dark-tailed taiga. This is also indicated by the lack of undergrowth of larch. Increased closeness in the woodland was maintained until the age of quantitative ripeness. After this age, the tree moved to the climax stage, which for larch will end at 190 years old.

Текст научной работы на тему «ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ РОСТА ЛИСТВЕННИЧНЫХ НАСАЖДЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ РЕТРОСПЕКТИВНОГО МЕТОДА»

be applied. The exception is the historical method. In the absence of long-term observations, the dendrochronological method was used. According to the analysis of age cores, the growth course in diameter was restored. Through the diameter and number of barrels, the sum of the cross sections is determined. The number of barrels is calculated through a cutting constant. For larch, it is determined from the tables of the growth of normal larch plantations, for spruce. The species number is taken from the directory of the taxi driver of the Far East. This indicator is not characterized by high variability. The height growth course is determined by the analysis of the trunk for the growth course of two model trees. The remaining indicators were according to commonly known formulas of forest taxation. For cores, the association of radial growth of 30 years with radial growth at other ages is determined. On one trial area, this connection can be traced to 90 years, on the other - to 60 years. After 110 years, the diameter increase in spruce is higher than in larch. In the future, it is possible to transition the planting into a dark-water formation. For another trial area, growth features were not studied due to the not high age of planting. The first structural restructuring of the larch occurred at the age of 20. The reason was the active natural decimation of lagging larch trees. Indirectly, this is confirmed by the change of asymmetry signs in larch after this age. Spruce in the process of optimizing the number of larch trunks took an indirect part, being in the stage of undergrowth. She did not have such a transition. Due to the preservation of the long building time, the tree has achieved maximum productivity in diameter, close to the optimal. The maximum average growth in woodland was recorded at the age of 90 years. Per year, it grew to 9.3 m3ha-1. Quantitative ripeness in larch occurred at the age of 90, in spruce - at 130. For two breeds, the maximum average increase in total productivity is observed at 90 years, and separately for larch - at 70 years. The woodland is characterized by a tendency to change the rock structure towards the dark-tailed taiga. This is also indicated by the lack of undergrowth of larch. Increased closeness in the woodland was maintained until the age of quantitative ripeness. After this age, the tree moved to the climax stage, which for larch will end at 190 years old.

Keywords: age core, diameter increase, tree growth progress table, composition, larch, spruce, asymmetry, quantitative ripeness.

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ

Таблицы хода роста для отдельного древостоя в лесной таксации не принято строить. Если задаться целью разработать такой норматив, необходимы замеры таксационных показателей за длительный период роста насаждения. Но таких постоянных объектов, на которых проводился и проводится длительный мониторинг, не много. Поэтому, если такая цель поставлена, есть два варианта. Первый, использовать индексы роста, по которым ретроспективно можно восстановить хронологию происходящих событий в насаждении [2; 3; 6; 12] и второй - дендрохронологический метод [7-9]. В этом случае расчеты проводятся по результатам анализа кернов модельных деревьев. Эти два подхода мы использовали для ретроспективной оценки хода роста эталонных насаждений лиственницы, с целью понять причины достижения высокой продуктивности в условиях зеленомошного типа леса.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектом исследования послужили две пробные площади. Одна заложена в древостоях лиственницы приморской (Ьапх шкШша) на побережье Татарского пролива (Советско-Гаванский район). Состав древостоя - 6Л4Е, возраст 170 лет, высота лиственницы -30,8 м, ели - 24,3 м, диаметр, соответственно - 43,0 см и 30,0 см, абсолютная полнота - 50,7 м2, запас растущего леса - 603 м3 , валеж - 12 м3, сухостой - 17 м3, тип леса - лиственничник зеленомошный. На пробной площади возрастным буравом было взято 87 кернов лиственницы и 54 керна ели аянской. Керны брались на высоте 1,3 м. На ход роста по высоте взято два модельных дерева, имеющих наибольшую высоту. Эта пробная площадь ранее привлекала наше внимание при изучении роста эталонных древостоев лиственницы [1].

Другая пробная площадь заложена в Чумиканском лесничестве, Хабаровский край. Здесь также преобла-

дала лиственница: состав - 7Л3Е; возраст - 90 лет; полнота абсолютная - 39,3 м2/га; запас - 353 м3/га; тип леса - лиственничник зеленомошный. На анализ хода роста по диаметру взято 120 сверлений (60 - лиственницы, 60 - ели), а на ход роста по высоте -2 дерева. На этой пробной площади проведены замеры и последующие расчеты с целью построения таблицы хода роста. Насаждения обеих пробных площадей пирогенного происхождения.

Ход роста по диаметру и числу стволов по существу являются показателями с одной стороны, внут-риценотических особенностей формирования продуктивности древостоя, с другой - направленности лесо-образовательного процесса. Связаны они соотношением [15]:

С = МуЦ , (1)

где С - некоторая константа изреживания; N - число стволов, шт.; d - диаметр, см.

Это соотношение заложено в сумму поперечных сечений, а с учетом видовой высоты - запас насаждения. Его применяли при определении оптимальной интенсивности рубок ухода [15] и моделировании хода роста кедровых насаждений [16].

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Распределение стволов по диаметру смешанного насаждения из лиственницы и ели (первая пробная площадь) показано на рис. 1. Амплитуда редукционных чисел по диаметру у лиственницы от 0,3-1,5, у ели - 0,3-2,0. Значения радиального прироста в ступенях толщины соответствует обобщенному нормальному распределению (а = -0,24; +0,32). Изменчивость возрастов лиственницы и ели разных диаметров не высокая - 12-14 %, что указывает на принадлежность анализируемого древостоя к одновозрастным.

Одинаковый характер роста по диаметру имели деревья, относящиеся к разным ступеням толщины. Следовательно, для определения возрастных изменений насаждения можно брать любые модельные деревья. В абсолютных величинах они различаются существенно, в индексах - нет. Критическая ситуация в насаждении сложилась в 20 лет. В этот период у лиственницы произошло выравнивание численности крупных и мелких деревьев [13]. Асимметрия из отрицательной в 20 лет стала положительной в 30 лет и больше знак не меняла (табл. 1). Смена знака асимметрии произошла в результате элиминации отставших деревьев и последующем увеличении прироста по диаметру у оставшихся.

Полученные результаты согласуется с выводами других исследователей [5], отмечавших в этом возрасте появление групп деревьев, которые не могут перейти в разряд более крупных, т. е. изменить свой статус (ранг) в древостое и, как следствие, переходящих со временем в категорию «отпад». Возможно, при удалении наиболее развитых деревьев, они бы сохранились, но такие лесохозяйственные мероприятия 150 лет назад не планировались.

Оптимизация численности стволов лиственницы произошла в 20 лет за счет естественного изрежива-

ния «не успешных в конкуренции деревьев» [5]. Асимметрия рядов стала положительной и небольшой по абсолютной величине, указывая на то, что в насаждении сформированы благоприятные (оптимальные) условия для роста лиственницы и, что она, возможно, сохранит сформировавшийся тип строения по диаметру вплоть до разрушения [7; 13]. По этому вопросу есть другая точка зрения. В. В. Кузьмичев [10] считает, что в состоянии повышенной сомкнутости (нормальности) чистые сосновые древостои не могут находиться длительное время. Достигнув максимального значения, они начинают снижать его и больше не возвращаются к нему.

Сравнивая абсолютные размеры диаметров видно, что до 110 лет они больше у лиственницы, чем у ели. После 110 лет наблюдается обратная картина - размеры радиального прироста больше у ели, она увеличила темп роста по диаметру и обогнала лиственницу. Учитывая жизненный цикл ели, в перспективе, она скорее всего станет преобладающей породой в насаждении при не значительном участии лиственницы. Но пока отсутствуют выраженные признаки деструкции в ряду распределения стволов по диаметру у главного лесооб-разователя - лиственницы. Распределение стволов по диаметру у обеих пород близко к нормальному.

Рис. 1. Распределение стволов лиственницы и ели по ступеням толщины Таблица 1

Статистики радиального прироста лиственницы и ели

Статистические Возраст, лет

величины 30 50 70 90 110 130 150

Лиственница

X 6,8 9,8 11,5 13,1 14,3 15,3 16,7

5 1,72 2,42 2,85 3,08 3,11 3,30 3,49

А 0,602 0,387 0,524 0,454 0,354 0,366 0,526

Е -0,061 -0,747 -0,669 -0,794 -0,849 -0,906 -0,933

V 25,9 24,7 24,7 23,6 21,8 21,6 21,8

Ель аянская

X 4,0 7,8 10,4 12,4 14,0 15,8 17,3

5 0,98 1,40 2,03 2,12 2,22 2,24 2,32

А 0,558 0,598 0,827 0,601 0,670 0,414 0,313

Е -0,289 -0,377 0,574 0,004 0,096 -0,188 -0,361

V 24,4 18,0 19,4 17,2 15,8 14,1 13,0

Примечание. X - среднее значение радиального прироста по диаметру без коры, см; 5 - среднеквадратическое отклонение; А - асимметрия; Е - эксцесс; V- коэффициент изменчивости.

Характеризуя в целом процесс роста смешанного насаждения отметим, что особых флуктуаций радиального прироста на модельных деревьях не установлено. Коэффициент асимметрии, как лиственницы, так и ели положительный и небольшой по абсолютной величине, что указывает на соответствие рядов распределения обобщенному нормальному и принадлежность древостоев к одному типу строения по диаметру. Асимметрии обоих рядов распределения характерна синхронность изменения их с возрастом, что говорит о последовательности происходящих в древостое процессах. Ель имеет более высокие пики подъема над осью абсцисс в 70 и 90 лет и некоторое запаздывание до 50 лет. При двухкратном отставании в 20 лет к 110-летнему возрасту диаметры у лиственницы и ели выровнялись, а затем ель обогнала лиственницу. Средние значения диаметров в 150 лет у ели выше, чем у лиственницы.

Предполагая, что каждое дерево, растущее в древостое, с помощью годичных колец «записывает» внут-риценотическую информацию об особенностях роста древостоя, был проведен анализ изменчивости индексов по всему возрастному интервалу. Для этого абсолютные значения радиального прироста были преобразованы в индексы с помощью соотношения [2; 6]:

I = Т / Тб, (2)

где I - индексное значение таксационного признака; Т - абсолютное значение таксационного признака в /м возрасте; Тб - абсолютное значение таксационного признака в базовом возрасте (100 лет).

После преобразования индексы радиального прироста сгруппировались в узкий пучок линий, пересекающихся в 100-летнем возрасте (табл. 2).

Максимальная величина коэффициента изменчивости индексов радиального прироста у лиственницы наблюдалась в 30 лет, у ели - в 30 и 170 лет. Учитывая незначительную изменчивость индексов, они были представлены двумя линиями. Сравнивая их с типовой шкалой по лиственнице [2; 3; 12] установили, что до 100 лет индексы соответствуют 1 типу роста. После 100 лет началось снижение темпов роста и в 170 лет индексы лиственницы уже соответствовали 6 типу роста (типовая шкала имеет 12 типов роста по диаметру).

Несколько другая картина изменения индексов модельных деревьев у ели. Для этой породы В. В. За-греев построил шкалу из 25 типов роста [6; 12]. Индексы ели по модельным деревьям пробной площади

Таблица 2

Статистические величины индексов радиального прироста

в 30 лет соответствовали 11 типу роста, в 50-90 лет -9 типу, в 110 лет - 11 типу, 130 лет - 14 типу, 150-170 лет - 12 типу. У ели наблюдается незначительное отклонение индексов роста по диаметру от индексов типовой шкалы В. В. Загреева. Это сравнение показало, что на лесообразовательный процесс в смешанном насаждении стала оказывать активное влияние ель. Этот процесс согласуется с исследованиями других исследователей, отмечавших активность ели после 100 лет в смешанных с лиственницей древо-стоях [11].

Считается, что только крупные деревья сохраняют высший ранг в течение всей жизни. С их помощью подбирают естественные ряды роста. Для составления таблиц хода роста, прогнозирования текущего прироста по диаметру и запасу, важно знать насколько далеко радиальный прирост в начальный период роста (10-20 лет) коррелирует с радиальным приростом в других возрастах, независимо от размеров диаметра дерева. Другими словами насколько ранг дерева по диаметру, например, в 20 лет сохраняет свой ранг в отдаленной перспективе.

Парный корреляционный анализ абсолютных величин радиального прироста в 20 лет (по десятилетиям) с радиальным приростом в других возрастах показал, что между ними существует достоверная связь до 90 лет. После этого возраста связь недостоверная. Выполненный анализ позволяет сделать вывод о том, что в интервале 30-90 лет в насаждении существовали благоприятные (оптимальные) условия для роста лиственницы. После 100 лет в составе древостоя произошла структурная перестройка, обусловленная выходом ели в основной полог (до этого она выполняла роль подгона, находясь во втором ярусе, имея одинаковый возраст с лиственницей). Эти изменения подтверждены типовой шкалой. После 100 лет индексный ряд по диаметру у лиственницы стал переходить из одного типа роста в другой, т. е. лиственница существенно снизила темп роста по диаметру. В 170 лет он уже соответствовал 6 типу роста типовой шкалы.

Таким образом, в 90 лет в насаждении произошла еще одна структурная перестройка, обусловленная выходом ели в первый ярус, что существенно повлияло на темп роста лиственницы по диаметру. Это подтверждают параметры линейного уравнения, описывающие связь радиального прироста в 20 лет с радиальным приростом в других возрастах (табл. 3).

Индексы Возраст, лет

статистик 30 50 70 90 110 130 150 170

Лиственница

X 493 721 845 954 1038 1120 1189 1272

61 54 36 17 17 42 57 82

V 12,4 7,5 4,3 1,9 1,6 3,8 4,8 6,0

Ель

X 296 588 789 938 1064 1197 1263 1310

43 44 49 26 26 96 124 206

V 14,5 7,5 6,2 2,8 2,4 8,0 9,8 16,.0

Параметры а и Ь у лиственницы снижаются с возрастом по определенной траектории и бессистемно у ели. На этом основании сделан вывод, что благодаря ели оптимальные условия для роста лиственницы по диаметру закончились в 90 лет. Ель стала восстанавливать свой статус во владении территорией, принадлежавшей ей ранее до пожара.

Установленная закономерность была подтверждена на другом высокополнотном древостое, где также преобладала лиственница. Как и в предыдущем случае, величина радиального прироста, достигнутая к 10 годам, длительное время оказывала влияние на абсолютную величину диаметра или ранг дерева. Это связь статистически подтверждена по лиственнице в интервале 20-70 лет, по ели - 20-60 лет (табл. 4).

Методически построение таблицы хода роста для смешанного насаждения заключалось в следующем.

Изменение высот с возрастом определено по модельным деревьям на ход роста, средние значения диаметров - по табл. 1, число стволов - с помощью формулы [15]:

н _ 10000 _ 60975 опт 0,164^ й4й '

где ё - средний диаметр древостоя, см; Ыот - оптимальное число стволов на 1 га, шт.

Объемы стволов лиственницы и ели вычислены по формулам, помещенным в справочнике таксатора Дальнего Востока [14]:

V,, = 9,1 ■ 10-5 ёк + 331 ■ 10-7 ё2 к, Vе = 10,5 ■ 10-5 ёк + 361 ■ 10-7 ё2 к.

Эти же формулы использованы для расчета объемов отпавших стволов. Другие показатели определены по общеизвестным в лесной таксации формулам. К ним относится среднее изменение запаса и средний прирост по запасу. Текущий прирост в таблице хода роста не определяли. При расчете общей продуктивности древостоя учитывали накопленную сумму отпада по каждой древесной породе. Взаимоувязанные значения таксационных показателей лиственницы и ели приведены в табл. 5.

Таблица 3

Параметры линейного уравнения связи радиального прироста в 20 лет с радиальным приростом в других возрастах

Возраст, Параметры уравнения Коэффициент Показатель

лет а Ь корреляции (г) достоверности (Г)

30 0,887 0,406 0,60 67

0,164 0,772 0,77 8,9

40 0,719 0,276 0,52 51

0,286 0,787 0,73 8,1

50 0,716 0,146 0,38 31

0,353 0,848 0,69 7,3

60 0,513 0,095 0,29 22

0,558 0,756 0,60 6,5

70 0,510 0,070 0,29 20

0,464 0,806 0,58 5,4

80 0,540 0,052 0,29 21

0,605 0,424 0,21 2,0

90 0,407 0,078 0,38 31

0,906 0,128 - 0,7

Примечание. Над чертой - параметры уравнения, описывающие связь радиального прироста лиственницы, под чертой -ели.

Таблица 4

Параметры линейного уравнения связи радиального прироста в 10 лет с радиальным приростом в других возрастах (Чумиканское лесничество)

Возраст, Лиственница Ель

лет Параметры урав- Коэффициент Показатель Параметры уравне- Коэффициент Показатель

нения корреляции достоверности ния корреляции достоверности

а Ь а Ь

20 0,22 0,91 0,88 12,1 0,26 0,82 0,88 11,6

30 0,32 1,12 0,83 8,2 0,29 0,86 0,82 8,0

40 0,65 0,82 0,73 6,8 0,75 0,70 0,65 6,0

50 1,38 0,52 0.42 3,2 0,12 0,47 0,40 3,0

60 1,88 0,90 0,47 3,8 0,14 0,49 0,45 3,1

70 2,62 0,61 0,24 1,9 - - - -

Таблица 5

Ход роста лиственничника зеленомошного

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

А Состав Н Д Нр О М Дср. измен ^отп Х^отп ОП Дср. прирост

30 8,8 л 9,7 14,2 1140 18,0 113 3,8 28 28 141 4,7

1,2Е 4,0 7,4 3033 13,0 65 2,1 14 14 79 2,6

4173 31,0 178 5,9 42 42 220 7,3

50 8,4Л 18,0 24,2 559 25,7 231 4,6 46 74 305 6,1

1,6Е 9,1 13,2 1270 17,4 102 2,1 18 32 134 2,7

1829 43,1 333 6,7 64 106 439 8,8

70 7,8 Л 23,3 31,0 353 26,6 282 4,0 86 160 442 6,3

2,2Е 13,6 18,2 786 20,4 155 2,2 24 56 211 3,0

1139 47,0 437 6,2 110 216 653 9,3

90 7,3Л 26,5 35,4 289 28,4 335 3,7 52 212 547 6,1

2,7Е 17,3 22,4 575 22,6 202 2,2 34 90 292 3,2

864 51,0 537 6,0 86 302 839 9,3

110 6,8Л 28,2 38,3 257 29,6 364 3,3 27 239 603 5,5

3,2Е 20,4 25,9 462 24,3 243 2,2 32 122 365 3,3

719 53,9 607 5,5 59 361 968 8,8

130 6,5Л 29,1 40,2 239 30,3 384 3,0 23 262 646 5,0

3,5Е 22,8 28,5 401 25,6 286 2,2 27 149 435 3,3

640 55,9 670 5,2 50 411 1081 8,3

150 6,3Л 30,8 43,0 216 31,4 420 2,8 20 282 702 4,7

3,7 Е 24,5 30,1 370 26,3 308 2,0 22 171 479 3,2

586 57,7 728 4,8 42 453 1181 7,9

Примечание. А - возраст лет; Д - диаметр на высоте 1,3 м, см; Н - высота, м; Мр - число стволов растущих, шт. га-1; О -сумма поперечных сечений, м2 га-1; М - запас растущего насаждения, м3 га-1; Дср. измен - среднее изменение запаса, м3 га-1; ¥тп - объем отпада, м3 га-1; X ^аш - сумма накопленного отпада, м3 га-1; ОП - общая продуктивность, м3 га-1; Дср. приросг, м3 га-1.

Ретроспективный метод оценки возрастных изменений таксационных признаков древостоя допускает определенные с глубиной ретроспекции погрешности, но их можно корректировать с помощью типовых шкал, выявленных общих закономерностей роста. Разработанная таблица интересна еще и тем, что в ней определен отпад по каждой породе и приведены расчеты общей продуктивности древостоя за весь анализируемый период. По этим данным определен возраст наступления количественной спелости, как по отдельным породам, так и по насаждению в целом. Следует также отметить очень высокую для этого типа леса общую продуктивность древостоя. В 150 лет она равна 1181 м3 га-1. Из этой массы 453 м3га-1 приходится на отпад, или 3 м3 в год. Общая продуктивность соответствует высокопродуктивным кедровым древо-стоям [16].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Анализ таблицы хода роста позволяет сделать несколько важных выводов.

1. С помощью ретроспективного метода можно строить таблицы хода роста для оценки продуктивности одновозрастных древостоев. Корректировку роста отдельных показателей можно осуществлять с помощью типовых шкал роста. Они разработаны практически для всех лесообразующих пород. Отбор модельных деревья для взятия кернов можно осуществлять из разных ступеней толщины.

2. Первая структурная перестройка древостоя по диаметру у лиственницы произошла в 20-летнем возрасте. Причиной послужило активное естественное изреживание отставших в росте и развитии деревьев лиственницы. Перестройка привела к смене знаков

асимметрии у лиственницы с отрицательного на положительный. У ели смены знаков асимметрии не наблюдалось. Ель в процессе оптимизации численности стволов лиственницы принимала пассивное участие, находясь во втором ярусе.

3. Общая продуктивность древостоя в 150 лет достигла 1181 м3 га-1. Количественная спелость у лиственницы наступила в возрасте 70 лет, а у ели - в 130 лет. Максимум среднего прироста по общей продуктивности наблюдается в 90 лет. После этого возраста древостой перешел в стадию климакса, которая может продолжаться до 220 лет и более.

4. Для древостоя характерна тенденция изменения породной структуры в сторону темнохвойной тайги. На это указывает и отсутствие подроста лиственницы. Результаты исследований подтверждаются выводами других исследователей [11], отмечавших высокую производительность таких древостоев и последующую смену лиственницы елью. Признаки замедления жизнедеятельности лиственницы на пробной площади установлены после 100 лет. Индексы роста модельных деревьев с первого типа к 150 годам перешли на шестой.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЕ ССЫЛКИ

1. Выводцев Н. В., Выводцева З. А. Ретроспективный метод оценки производительности лиственничных древостоев // Лесная таксация и лесоустройство. Красноярск, 1991. С. 11-17.

2. Выводцев Н. В. Общие закономерности роста лиственничников Дальнего Востока : автореф. дис. ... канд. наук. Красноярск, 1984. 20 с.

3. Выводцев Н. В. Продуктивность лиственничников Дальнего Востока (оценка, прогноз и управле-

ние) : автореф. дис. ... д-ра наук. Красноярск, 1999. 43 с.

4. Выводцев Н. В., Выводцева А. Н. Лиственничники Дальнего Востока. Хабаровск : Изд-во Тихооке-ан. гос. ун-та, 2013. 201 с.

5. Гурцев А. И., Николаев Д. К. Модель конкуренции и динамики популяции деревьев // Лесоведение. 1994. № 5. С. 48-57.

6. Загреев В. В. Географические закономерности роста. М. : Лесн. пром-сть, 1978. 240 с.

7. Лебков В. Ф. Дендрометрические основы структурно-динамической организации древесных ценозов сосны : автореф. дис. ... д-ра наук. М., 1992. 43 с.

8. Лиепа И. Динамика древесных запасов : Прогнозирование и экология. Рига, 1980. 170 с.

9. Комин Г. Е. Применение дендрохронологиче-ских методов в экологическом мониторинге лесов // Лесоведение. 1990. № 2. С. 3-11.

10. Кузьмичев В. В. Моделирование роста древостоя и оптимизация лесовыращивания // Оптимизация использования и воспроизводства СССР. М., 1977. С. 93-108.

11. Манько Ю. И. Ель аянская. Л., 1987. 280 с.

12. Общесоюзные нормативы для таксации лесов / В. В. Загреев [и др.]. М. : Колос, 1992. 495 с.

13. Свалов Н. Н. Моделирование производительности древостоев и теория лесопользования. М. : Лесн. пром-сть, 1979. 216 с.

14. Справочник для таксации лесов Дальнего Востока / отв. сост. и ред. В. Н. Корякин ; ДальНИИЛХ. Хабаровск, 1990. 512 с.

15. Удод В. Е. Определение оптимальной интенсивности рубок ухода в дубовых насаждениях. Лесн. хоз-во. 1972. № 7. С. 15-17.

16. Vyvodthsev N. V. Forest Resource Potential of Cedar in the Far Fast. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021. Vol. 670, Iss. 1.

REFERENCES

1. Vydottsev N. V., Vydottseva Z. A. Retrospective method for assessing the productivity of larch woodlands // Forest taxation and forest management. Krasnoyarsk, 1991, P. 11-17.

2. Voditsev N. V. General patterns of growth of larch trees of the Far East : autoref. dis. ... candy. sciences. Krasnoyarsk, 1984, 20 p.

3. Vydottsev N. V. Productivity of larches of the Far East (assessment, forecast and management): autoref. dis. ... Dr. Sciences. Krasnoyarsk, 1999, 43 p.

4. Vydottsev N. V., Vydotseva A. N. Larchennichniki of the Far East. Khabarovsk, Publishing House of the Pacific Ocean. State. Un-ta, 2013 201 p.

5. Gurtsev A. I., Nikolaev D. K. Model of competition and dynamics of tree population // Forestry 1994, № 5, P. 48-57.

6. Zagreev V. V. Geographical patterns of growth. Moskva, Lesn. Prom, 1978, 240 p.

7. Lebkov V. F. Dendrometric foundations of structural-dynamic organization of wood cenoses of pine: autoref. dis. ... Dr. Sciences. Moskva, 1992, 43 p.

8. Liepa I. Dynamics of wood reserves: Forecasting and ecology. Riga, 1980, 170 p.

9. Komin G. E. Application of dendrochronological methods in ecological forest monitoring // Forestry, 1990, № 2, P. 3-11.

10. Kuzmichev V. V. Modeling of wood growth and optimization of forestry // Optimization of the use and reproduction of the USSR. Moskva, 1977, P. 93-108.

11. Manko Yu. I. Ayanskaya. Leningrad, 1987,280 p.

12. All-Union standards for forest taxation / V. V. Zagreev [et al.]. Moskva, Kolos, 1992, 495 p.

13. Svalov N. N. Modeling the productivity of woodlands and the theory of forest management. Moskva, Forest industry, 1979, 216 p.

14. Handbook for the Taxation of Forests of the Far East / otv. sucker. and ed. V. N. Koryakin ; Far NIILH. Khabarovsk, 1990, 512 p.

15. Udod V. E. Determination of optimal intensity of care cuttings in oak plantations // Lesn. hoz-wo, 1972,

№ 7, P. 15-17.

16. Vyvodthsev N. V. Forest Resource Potential of Cedar in the Far Fast. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021, Vol. 670, Iss. 1.

© Выводцев Н. В., Алексеенко А. Ю., Приходько О. Ю., 202i

Поступила в редакцию 13.01.2021 Принята к печати 19.07.2021

УДК 630.531+630.232.32

Хвойные бореальной зоны. 2021. Т. XXXIX, № 3. С. 174-179 ИЗМЕНЧИВОСТЬ КРОНЫ ПРИ ДЕКАПИТАЦИИ 42-ЛЕТНЕГО КЕДРА СИБИРСКОГО

Д. А. Гришлов

Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31

E-mail: Butorova.olga@mail.ru

Приведены особенности формирования кроны деревьев кедра сибирского через 12 лет после декапитации. Целью исследований явилось изучение роста лидирующих побегов кедра сибирского алтайского происхождения на плантации «Метеостанция». Плантация расположена в Учебно-опытном лесхозе СибГУ им. М. Ф. Решетнева (пригородная зона Красноярска). Семена для создания плантации были заготовлены в 1964 году в урочище Атуш-кень Каракокшинского леспромхоза Республики Алтай. В 42-летнем возрасте (2005 год) деревья, находящиеся под линией электропередач, были декапитированы на высоте 1,4—1,8 м. Через 12 лет были измерены высота, диаметр ствола, приросты в высоту лидирующих боковых побегов. Декапитированные деревья достигли высоты 5,6-9,9 м при диаметре ствола 18-30 см. После декапитации на деревьях сформировались от 2 до 5 лидирующих побегов высотой 4,3-8,3 м. Уровень варьирования диаметра ствола средний, высоты деревьев, величины прироста - высокий. На лидирующих побегах сформировалось по 2,4-9,0 боковых ветвей. Интенсивное формирование кроны (по 6,5-7,0 шт. ветвей при 2 и 4 лидирующих побегах) наблюдается у деревьев 5-54 и 5-95.

Ключевые слова: кедр сибирский, плантация, декапитация, крона, рост, Сибирь.

Conifers of the boreal area. 2021, Vol. XXXIX, No. 3, P. 174-179 CROWN VARIABILITY AFTER DECAPITATION OF 42-YEAR-OLD SIBERIAN CEDAR

D. A. Grishlov

Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsk^ rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: Butorova.olga@mail.ru

The features of the formation of Siberian cedar trees crown 12 years after decapitation are given. The aim of the research was to study the growth of the leading Siberian cedar shoots of Altai origin on the "Meteostation " plantation. The plantation is located in the Educational and experimental forestry of SibSU (suburban area of Krasnoyarsk). Seeds for the creation plantation were harvested in 1964 in the Atushken tract of the Karakokshinsky forestry Enterprise Altai Republic. At the age of42 (2005), the trees were decapitated at a height of 1.4-1.8 m. After 12 years, the height, trunk diameter, and growth rate increments of the leading lateral shoots were measured. The trees reached a height of 5.69.9 m with a trunk diameter of 18-30 cm. After decapitation, from 2 to 5 leading shoots with a height of 4.3-8.3 m were formed. The level of variation in the trunk diameter is average, of the height trees and the growth rate is high. On the leading shoots, 2.4-9.0 lateral branches were formed in whorls. Intensive crown formation (6.5-7.0 pieces each branches with 2 and 4 leading shoots) is observed in trees 5-54 and 5-95.

Keywords: Siberian cedar, plantation, de-pharmacy, crown, growth, Siberia.

ВВЕДЕНИЕ

Кедр сибирский, являющийся одним из основных лесообразующих видов в условиях Сибири, выполняет почвозащитную, водоохранную, экологическую функции, в связи с чем рекомендован для посадок в пригородные зоны крупных промышленных центров и для создания плантаций различного назначения с целью получения кедровых орехов, а также селекционно улучшенных семян, предназначенных для выращивания посадочного материала или древесины [14; 15].

Поскольку при проведении селекционных работ проводится гибридизация, заготовка семян и черенков, актуальной является разработка способов, позво-

ляющих снизить высоту дерева, что особенно важно для видов, у которых шишки формируются в верхней части кроны. Одним из таких способов является дека-питация крон у лиственных и хвойных деревьев [1; 3; 4; 6-8; 10 и др.].

С целью выращивания высококачественной стволовой, бессучковой древесины для многих хвойных пород широко используются обрезка сучьев в различных частях кроны, удаляя ветви с нижней части ствола от 25 до 40 процентов длины живой кроны до заданной высоты [17-19].

Ralph L. Amateis and Harold E. Burkhart [20] изучено влияние интенсивности обрезки на рост деревьев сосны лоблолли (Pinus taeda L.). в Виргинском Пьемонте

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.