CC BY
11
13. Nosin, V. A. (1963). Pochvy Tuvy. Moscow. (In Russian)
14. Monitoring sostoyaniya okruzhayushchei sredy v predelakh litsenzionnogo uchastka Ak-Sugskogo medno-porfirovogo mestorozhdeniya: otchet. (2009). Kyzyl. (In Russian)
15. Smagin, V. N., Il'inskaya, S. A., & Nazimova, D. I. (1980). Tipy lesov gor Yuzhnoi Sibiri. Novosibirsk. (In Russian)
16. Sedel'nikov, V. P. (1988). Vysokogornaya rastitel'nost' Altae-Sayanskoi gornoi oblasti. Novosibirsk. (In Russian)
17. Sobolevskaya, K. A. (1950). Rastitel'nost' Tuvy. Novosibirsk. (In Russian)
Самбуу А. Д., Аюнова О. Д., Чупикова С. А. Структура растительного покрова северо-восточной части Тувы // Вестник Нижневартовского государственного университета. 2020. № 1. С. 33-41. https://doi.org/10.36906/2311-4444/20-1/06
Sambuu, A. D., Ajunova, О. D., & Chupikova, S. A. (2020). Structure of the vegetative cover of the north-eastern part of Tuva. Bulletin of Nizhnevartovsk State University, (1). 33-41. (In Russian) https://doi.org/10.36906/2311-4444/20-1/06
дата поступления: 05 июня 2019 г.
дата принятия: 10 сентября 2019 г. © Самбуу А.Д., Аюнова О.Д., Чупикова С.А.
УДК 574.5:51-7:62
https://doi.org/10.36906/2311-4444/20-1/07
В. Р. Цибульский, И. Г. Соловьев, Д. А. Говорков
УТОЧНЕНИЕ МОДЕЛЕЙ ХОДА РОСТА ХВОЙНЫХ ПОРОД НА ОСНОВЕ ДРЕВЕСНО-КОЛЬЦЕВЫХ ХРОНОЛОГИЙ СЕВЕРА ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
V. R. Tsibulsky, J. G. Solovyev, D. A. Govorkov
REFINEMENT OF CONIFER GROWTH MODELS BASED ON TREE-RING CHRONOLOGIES OF THE NORTH
OF WESTERN SIBERIA
Аннотация. Предметом исследования является модель хода роста хвойных пород деревьев, получаемая на основе временных рядов ширины годичных колец. Тема статьи относится к обработке данных и восстановлению моделей применительно к дендрологии. Цель работы - уточнение восстановления модели хода роста за счет дополнения начала временных рядов ширины колец хвойных пород применительно к лесам Западной Сибири. Методика включает в себя дополнение начала ряда в связи с неучтенными фазами роста: проростки, ювенильная, имматурная и начало виргинильной во время измерения на высоте 1,3 м. Авторами проведены исследования на ряде образцов сканов и кернов, а также временных рядов, полученных другими учеными и приведенных в международной базе данных «Всемирный банк древесных колец». По результатам натурных исследований авторы рекомендуют дополнить начало временных рядов нулями в интервале 10-15 лет для сосны на юге Западной Сибири в зависимости от условий произрастания и для лиственницы и сосны на севере в интервале 15-30 лет в зависимости от почвенно-климатических условий и широтности. Последовательность операций по предварительной обработке для временных рядов, полученных посредством взятия керна следующая: усреднения прироста радиуса по 2 (3) взаимно-перпендикулярным направлениям одной особи, построение кривой роста радиуса, дополнения начала ряда, его нормализация, аппроксимация заданным видом функции роста. Для сканов возможно построение функции роста площади. При усреднении
Abstract. The subject of this research is conifer growth model based on time-series of annual rings width. The article addresses processing of data and model update in respect of forest dendrology. The purpose of study is to update the conifer growth model due to expansion of time-series of tree-rings width in regards to conifer forests in Western Siberia. The method represents expansion of time-series due to the fact that some growth phases had not been taken into account. When measurements were taken at the height of 1.3 meters, the following phases were not considered: seedling, juvenile, immature and beginning of virginile phase. The authors carried out examination of a number of scans and core samples, as well as time-series received by other scientists and which are contained in the International Tree-Ring Data Bank. Based on the results of field studies, the authors recommend to add some zeroes to the beginning of time-series within the range of 10-15 years for pine-trees in the south of Western Siberia, depending on growth conditions; the range of 15-30 years in the north for larch-trees and pine-trees depending on soil and climate conditions and latitude. The sequence of data pre-processing operations for time-series, received by means of core sampling, is as follows: averaging out of radius gain in 2 (3) mutually perpendicular directions for one specimen, graphing of radius gain curve, adding to the beginning of time-series, its normalization, approximation by specified growth function. It is possible to build area
группы модельных деревьев последовательность опе- growth function for the scans. For averaging out a
раций следующая: синхронизация рядов прироста вза- group of model trees, the sequence of operations is as
имно-корреляционным методом, аппроксимации задан- follows: synchronization of time-series by cross-
ной функцией роста. Методика и результаты исследо- correlation method, approximation by specified
ваний могут быть применены в организациях лесного и growth function. Methods and results of studies can
нефтегазового комплекса при проведении мониторинга be applied in forest sectors and oil and gas industries
устойчивого состояния лесов. Предлагаемая методика for monitoring of forest health conditions. The pro-
восстановления модели кривой роста позволит более posed method of curve growth model update will
точно определить временные интервалы рационального allow to define more precisely time intervals for effi-
лесопользования и восстановить цифровые модели по- cient forest exploitation as well as to reconstruct digi-
пуляций хвойных пород деревьев на севере Западной tal models of conifer populations in the north of
Сибири. Western Siberia.
Ключевые слова: древесно-кольцевые хронологии; Key words: tree-ring history; time-series; model;
временные ряды; модель; онтогенетические состояния. ontogenetic states.
Сведения об авторах: Цибульский Владимир Романович, SPIN-код: 4211-9183, д-р техн. наук, Институт проблем освоения Севера Тюменского научного центра СО РАН, г. Тюмень, Россия, v-tsib@yandex.ru; Соловьев Илья Георгиевич, SPIN-код: 4340-6350, канд. техн. наук, Институт проблем освоения Севера Тюменского научного центра СО РАН, г. Тюмень, Россия, solovyev@ikz.ru; Говорков Денис Александрович, SPIN-код: 3687-5960, канд. техн. наук, Институт проблем освоения Севера Тюменского научного центра СО РАН, Тюменский индустриальный университет, г. Тюмень, Россия, dagovorkov@mail.ru.
Author information: Tsibulsky Vladimir Romanovich, SPIN-code: 4211-9183, Dr. habil, Institute of North Development Problems, Tyumen Scientific Center, SB RAS, Tyumen, Russiav-tsib@yandex.ru; Solovyev Ilya Georgievich, SPIN-code: 43406350, Ph.D., Institute of North Development Problems, Tyumen Scientific Center, SB RAS, Tyumen, Russia, solovyev@ikz.ru; Govorkov Denis Aleksandrovich, SPIN-code: 3687-5960, Ph.D., Institute of North Development Problems, Tyumen Scientific Center, SB RAS, Tymen Industrial University, Tyumen, Russia, dagovorkov@mail.ru.
Введение
Проблемой разработки моделей кривых роста и прироста деревьев занимались и занимаются многие ученые и научные школы. Чаще всего модели применялись и применяются для составления таблиц роста, оценки объемов фитомассы, запасов древесины, динамик их развития и экологии как древостоя, так и отдельных популяций. Сложность и адекватность математического описания хода роста определялась областью применения. Для таксации лесов применялись достаточно простые линейные модели, удобные при обработке данных измерений на местности. Для проведения научных исследований о влиянии различных внешних факторов на продуктивность древостоя во времени разрабатывались динамические модели - Бэкмана (1943 г.), Гуттенберга (1945 г.), Мичерлиха (1949 г.), Тауле (1953 г.), Томазиуса (1962 г.) и многих других авторов [3; 5; 13; 14]. Большинство из них были нелинейными и содержали различные трудно определяемые показатели. Модели, полученные на основе теории вероятностей и «теории встреч», впервые предложенные Глокерсом в 1932 г., успешно применяются и в настоящее время. Для решения экологических проблем необходимо иметь модели популяций, такие как у Свирежева, Логофета и других авторов [6; 8]. Они основаны на возрастной оценке фаз роста и баланса развития популяции. При этом разделение фаз определяется фитоценотическими показателями (количество вторичных корней, ветвление и пр.). Для Западной Сибири, где большая часть территорий покрыта лесом и тундрой, более интересны популяции деревьев-эдификаторов, определяющих фитоландшафт территории.
В практике лесопользования и аналитической оценки ресурса часто не пользуются начальной частью кривой прироста (роста) в силу разных причин, в числе которых неточность и хаотичность данных. Для оценки объемов ресурса это вполне оправдано. При оценке жизнеспособности популяции того или иного вида, в особенности деревьев-эдификаторов, необходима вся кривая, так как она характеризует выживаемость популяции, тогда как ниспадающая часть - только рождаемость (урожайность).
При моделировании необходимо предусмотреть возможность точнее определять границы этих состояний (фаз). Авторы в своих исследованиях ранее предлагали при обработке временных рядов на основе древесно-кольцевых хронологий (ДКХ) определять границы фаз ювенильной, виргинильной и генеративной по критерию равенства нулю второй и третьей производных кривой роста вида
-a-t
1-e
г(0 = 1 - е ^ , (1)
где a и c - постоянные, определяющие скорости роста и торможения соответственно [10-12].
Практика последующих исследований показала, что определение указанных границ, особенно первой, и определение постоянных a и c в значительной степени зависит от обработки данных начала
временных рядов на основе ДКХ, и при получении усредненных временных рядов одного дерева во взаимно-перпендикулярных направлениях и нескольких модельных деревьев в своем возрастном классе. Особенность временных рядов роста и прироста дерева заключается в том, что информация по приросту радиуса в отличие от высоты снимается при помощи керна или сканера на уровне 1,3 м, и поэтому ноль временного ряда r(t) не совпадает с нулем ряда по высоте. Следовательно, при определении границ фаз необходимо учитывать возраст, за который дерево достигнет высоты 1,3 м, и добавлять его в начало ряда r(t). Кроме того, при получении данных при помощи керна встречается хаотичный разброс начальных значений ширины радиуса по времени (см. рис. 1). На это в значительной степени влияет попадание «буравчика» в центр образования древесных колец.
При отклонении на 3-5 градусов ошибки по приросту могут составлять 50-100%. Кроме того, при взятии кернов у одного дерева во взаимно перпендикулярных направлениях встречается разброс по времени начала ряда. Это можно видеть на хронологии временных рядов, приведенных в таблице 1. Разброс может быть при выборе и усреднении рядов модельных деревьев одного возрастного класса (с равными диаметрами) на уровне 1,3 м. Практика показала, что ошибка в этом случае не превышает 10%, но влияние на аппроксимацию кривой роста более заметно. В этом случае временные ряды требуют синхронизации по времени и затем дополнения в начале некоторым количеством лет.
1
J1
- j П
Щк , :
г: i * "
Рис. 1. Временные ряды прироста ДКХ лиственницы сибирской (а) - Nad 12-01, (б) - № 863042, п. Сидоровск ЯНАО (Всемирный банк древесных колец)
Таблица 1
Хронология временных рядов ДКХ, полученных во взаимно перпендикулярных направлениях
у двух особей лиственницы сибирской
Лиственница сибирская п. Самбург Даты (годы)
Взятие керна Начало ряда
Л 5-1 2014 1503
Л 5-2 2014 1511
Л 5-3 2014 1664
Л 1-1 2014 1557
Л 1-2 2014 1655
Л 1-3 2014 1739
* данные получены С. П. Арефьевым в результате полевых исследований.
Следует отметить, что если есть возможность при исследовании измерять ширину колец (на высоте 1,3 м) методом сканирования, то указанных факторов практически нет. Остается одна проблема дополнения временного ряда в начале.
Цель настоящей статьи - показать влияние корректного дополнения начала ряда и метода синхронизации временных рядов на аппроксимацию функцией предложенного вида и выработка рекомендаций по уточнению модели роста на примере хвойных пород Западной Сибири.
Методика и результаты исследований
Прежде всего необходимо уточнить методику дополнения временных рядов в начальной части от нуля и до тех значений, которые удалось получить в виде керна или снимка среза на высоте 1,3 м.
Как определить границы этого дополнения? Известно, что на разных широтах этот возраст различен. Для приблизительной оценки и получения какого-то критерия рассмотрим, какие онтогенетические состояния могут входить в эти границы. На рисунке 2 приведена в качестве примера фотография
продольного спила сосны в бореальной части леса Тюменского лесничества. На рисунке достаточно отчетливо видны конуса годичного прироста (7 шт.). Всего на разрезе 1,3 м их 11. Таким образом, на временном ряде не учтено 11 лет.
Рис. 2. Продольный спил сосны (Ртш) от корневой шейки до высоты 42 см. Юг Тюменской области.
Возраст 50 лет, диаметр на уровне 1,3 м - 10,5 см
Для того чтобы уточнить, какая фаза и какие онтогенетические состояния находятся на этом отрезке, кратко приведем их описание:
- Фаза пророста - на продольном разрезе возможно отметить и измерить высоту, если спил сделан на 1-2 см ниже корневой шейки. Признаком окончания является слабозаметное присутствие зародышевой почки и в некоторых случаях первой верхушечной. При этом заметно «обтекание» первым слоем более плотных растительных клеток. Высота составила 3,5 и 6 см соответственно.
- Ювенильная фаза - может состоять из 2-3 годичных приростов. На разрезе это означает 2-3 «конуса» из плотных клеток без сучков. Окончание знаменуется образованием кроме верхушечной крупных боковых почек, из которых в следующей фазе образуются удлиненные боковые побеги [1]. В нашем случае это 7,5; 10,5; 14,5 см и первые боковые 20 см.
- Имматурная фаза (I) - начинается ветвление, т. е. порядок ветвления равен двум. Обычно верхушечный побег равен первому боковому - 24,2; 35,7 и 49,3 см.
- Имматурная фаза (II) - это ветвление 2-го и 3-го порядка - 65; 76 и 97 см (на снимке нет). Прирост все еще слабый, около 10-20 см.
- Виргинильная фаза (I) - усиленный рост верхушечных побегов ~ 30-50 см и менее интенсивный боковых ~ 20 см. Ветвление в основном 4-го порядка. В нашем случае это 119 см и выше.
Таким образом, в неучтенные попадают стадии проростка, ювенильная, имматурная и начало виргинильной. Это подтверждается и работами О. И. Евстигнеева, М. В. Фардеевой и Г. Р. Исламовой [1; 9; 13]. На вышеприведенные цифры в значительной степени влияют условия произрастания и климатическая зона. Например, у Б. Н. Норина есть исследования по ходу роста подроста [7] лиственницы и ели, из которых понятно, что на широте лесотундры у лиственницы неучтенный возраст может составлять 15-30 лет в зависимости от почвенного покрова.
Исследования Т.Л. Ленковой по оценке качества подроста в лесах Западной Сибири подтверждают эти значения [4]. Аналитические исследования, проводимые авторами, показали, что этот эффект значительно влияет на определение границ между фазами. Причем влияет как количество дополненных лет, так и методика. На рисунке 3 приведены кривые роста лиственницы сибирской и их аппроксимации без дополнения и с дополнением нулями в течении 10 лет, 20 лет. Аппроксимация производилась по приведенной формуле (1) и при максимальном приближении в точках 50, 100, 150 лет в соответствии с рекомендациями по таксации лесов [2]. Разброс в оценке границ от их первого значения составляет 20%.
Предлагаемая методика рекомендуется при измерении ширины древесных колец, производится в двух вариантах: при помощи керна и микроскопа и сканированием среза на уровне 1,3 м. В первом случае необходим этап предварительной оценки данных. На рисунке 1 приведены два ряда ДКХ. В начале ряда нет участка со слабым ростом, но при этом присутствуют большие и хаотичные значения ширины колец. Если два других взаимно перпендикулярных направления взятия керна дают ту же картину, то для наших целей эти данные не подходят. Следует выбрать другое дерево из этого возрастного класса и еще раз взять керн. Если один из кернов дает корректную кривую, то следует взять ее за осно-
ву и не усреднять с некорректными. Во втором методе измерения такого эффекта, как правило, не встречается. Общим этапом предварительной обработки является усреднение временных рядов (по данным кернов) одного дерева во взаимно перпендикулярных направлениях. Здесь из-за неточности определения начала роста необходима проверка на максимум взаимной корреляции. Последнее исключает случайный сдвиг на 1-2 года. В случае проведения усреднения нескольких модельных деревьев в своем возрастном классе неизбежна разная длина временных рядов в связи с разным возрастом. Необходима процедура синхронизации рядов по времени при помощи попарной взаимной корреляции или по дате взятия керна (скана). На рисунке 4 приведены усредненные кривые роста лиственницы сибирской, демонстрирующие заметную разницу.
Таким образом, методика уточнения модели заключается в дополнении временных рядов дре-весно-кольцевых хронологий в начальной части от проростка до виргинильной фазы нулями длительностью в зависимости от условий произрастания и климатических особенностей территории. На юге Западной Сибири для сосны это 10-15 лет в зависимости от условий произрастания и освещенности. На севере для сосны и лиственницы это 15-30 лет. Кроме дополнения начала ряда необходима синхронизация временных рядов при усреднении рядов одной особи в разных направлениях по дате получения керна и усреднении группы модельных деревьев одного класса взаимно-корреляционным методом. Предлагаемая методика позволяет более корректно определять параметры a, c и моменты времени ?0, Х\, ?2.
Рис. 3. Кривые роста лиственницы сибирской (Лсб) Nad 12-01 (а) - кривые роста с дополнениями нулями в течении 0, 10, 20 лет, (б) - их аппроксимации по формуле (1)
Рис. 4. Кривые роста группы модельных деревьев одного возрастного класса и их усреднение Г () , Данные взяты в международной базе для редколесья Ямало-Ненецкого округа
Рис. 5. Схематическое изображение методики уточнения кривой роста и определения границ фаз роста: ювенильной-виргинильной (Ь) виргинильной-генеративной ф); й - точка максимального значения скорости роста; а и с - коэффициенты модели роста (1)
Последовательность процедур предварительной обработки данных, аппроксимации кривых роста и определения искомых границ фаз и параметров модели приведены на рисунке 5, демонстрационный пример - на рисунке 6.
■ ■ ■ -
a c t1 t0 t2
0,0129 0,0156 26 55 81
Рис. 6. Усредненный ряд для лиственницы (район г. Надыма) с удлиненным начальным участком в 20 лет и весами фильтрации в точках 50, 100, 150 лет, ^ - граница между ювенильной и виргинильной фазами роста, й - точка максимального прироста, t2 - граница между виргинильной и генеративной фазами роста
По результатам исследований авторы рекомендуют дополнить начало временных рядов нулями в интервале 10-15 лет для сосны на юге Западной Сибири в зависимости от условий произрастания и на севере для лиственницы и сосны в интервале 15-30 лет в зависимости от почвенно-климатических условий и широтности.
Последовательность операций по предварительной обработке для временных рядов, полученных посредством взятия керна, следующая: усреднения прироста радиуса по 2(3) направлениям одной особи, построение кривой роста радиуса дополнения начала радиуса, нормализация ряда, аппроксимация заданным видом функции роста. Для сканов возможно построение функции роста площади.
При усреднении группы модельных деревьев последовательность операций следующая: синхронизация рядов прироста взаимно-корреляционным методом, усреднение рядов прироста, построение кривой роста, дополнение начала ряда, его нормализация, аппроксимация функцией заданного вида.
ЛИТЕРАТУРА
1. Евстигнеев О. И. Поливариантность сосны обыкновенной в Брянском полесье // Лесоведение. 2014. № 2. С. 69-77.
2. Загреев В. В., Сухих В. И., Швиденко А. З., Гусев Н. Н., Мошкалев А. Г. Общесоюзные нормативы для таксации лесов. М., 1992.
3. Кофман Г. Б. Рост и форма деревьев. М., 1986.
4. Ленкова Т. Л., Иванов В. В., Абаимов А. П. Оценка качества подроста в притундровых лесах Средней Сибири // Сибирский экологический журнал. 2007. Т. 14. № 2. С. 219-224.
5. Лир Х., Польстер Г., Фидлер Г. Н. Физиология древесных растений. М., 1967.
6. Логофет Д. О. Ещё раз о проекционных матрицах: индикатор потенциального роста и польза индикации // Фундаментальная и прикладная математика. 2012. Т. 17. № 6. С. 41-63. https://doi.org/ 10.1007%2Fs10958-013-1494-3
7. Норин Б. Н. К познанию семенного и вегетативного возобновления древесных пород в лесотундре // Растительность Крайнего Севера СССР и ее освоение. М.-Л.: АН СССР. Вып. 3. 1958. С. 154-244.
8. Свирежев Ю. М., Логофет Д. О. Устойчивость биологических сообществ. М.: Наука, 1978.
9. Фардеева М. В., Исламова Г. Р. Особенности популяционной организации древесных видов хвойно-широколиственных лесов // Филология и культура. 2007. № 9-10. С. 112-121.
10. Цибульский В. Р., Арефьев С. П., Коновалов А. А., Говорков Д. А. Идентификация фаз роста деревьев хвойных пород на основе временных рядов древесно-кольцевых хронологий // Вестник кибернетики. 2016. № 4. С. 18-23.
11. Цибульский В. Р., Коновалов А. А., Арефьев С. П. Кривые хода роста и прироста хвойных деревьев на севере Западной Сибири // Вестник ТюмГУ. Экология и природопользование. 2016. Т. 2. № 3. С 59-70. https: //doi.org/10.21684/2411-7927-2016-2-3-59-70
12. Цибульский В. Р., Соловьев И. Г., Говорков Д. А. Особенности определения границ онтогенетических состояний хвойных пород на примере северной тайги Западной Сибири // Человек и Север: Антропология, археология, экология. 2018. С. 596-601.
13. Evstigneev O. I., Korotkov V. N. Ontogenetic stages of trees: an overview // Russian journal of ecosystem ecology. 2016. № 2. P. 1-31. https://doi.org/10.21685/2500-0578-2016-2-1
14. Thomasius H. Untersuchungen über die Brauchbarkeit einiger Wachstumsgrößen von Bäumen und Beständen für die qualitative Standortsbeurteilung // Archiv für Forstwesen. 1963. Vol. 12. № 12. P. 1267-1323.
REFERENCES
1. Evstigneev, O. I. (2014). Polivariantnost' sosny obyknovennoi v Bryanskom poles'e [Ontogenesis polyvariancy of Scothc pine in Bryansk Polesia]. Lesovedenie, (2), 69-77. (in Russian)
2. Zagreev, V. V., Sukhikh, V. I., Shvidenko, A. Z., Gusev, N. N., Moshkalev, A. G. (1992). Obshchesoyuznye normativy dlya taksatsii lesov. Moscow-Leningrad. (In Russian).
3. Kofman, G. B. (1986). Rost i forma derev'ev. Moscow. (in Russian)
4. Lenkova, T. L., Ivanov, V. V., & Abaimov, A. P. (2007). Otsenka kachestva podrosta v pritundrovykh lesakh Srednei Sibi-ri [Evaluation of the Quality of Underwood in Sub-Tundra Forests of Middle Siberia]. Sibirskii ekologicheskii zhurnal [Siberian Journal of Ecology], 14(2), 219-224. (In Russian).
5. Lir, Kh., Pol'ster, G., & Fidler, G. N. (1967).Fiziologiya drevesnykh rastenii. Moscow. (in Russian)
6. Logofet, D. O. (2013). Eshche raz o proektsionnykh matritsakh: indikator potentsial'nogo rosta i pol'za indikatsii. Funda-mental'naya i prikladnaya matematika [Journal of Mathematical Sciences (New York)], 193(5), 671-686. https://doi.org/10.1007%2Fs10958-013-1494-3 (in Russian)
7. Norin, B. N. (1958). K poznaniyu semennogo i vegetativnogo vozobnovleniya drevesnykh porod v lesotundre. In Ras-titel'nost' Krainego Severa SSSR i ee osvoenie, (3). 154-244. (In Russian).
8. Svirezhev, Yu. M., & Logofet, D. O. (1978).Ustoichivost' biologicheskikh soobshchestv. Moscow. (in Russian)
9. Fardeeva, M. V., & Islamova, G. R. (2007). Osobennosti populyatsionnoi organizatsii drevesnykh vidov khvoino-shirokolistvennykh lesov [The peculiarities of the population of arboretum' organization of deciduous-coniferous woods]. Philology and Culture, (9-10). 112-121.
10 Tsibulsky, V. R., Arefev, S. P., Konovalov, A. A., & Govorkov, D. A. (2016). Identifikatsiya faz rosta derev'ev khvoinykh porod na osnove vremennykh ryadov drevesno-kol'tsevykh khronologii [Identification of coniferous tree growth phases with time series of annual ring chronologies]. Vestnikkibernetiki [Proceedings in Cybernetics], 4(24), 18-23. (in Russian)
11. Tsibulsky, V. R., Konovalov, A. A., & Arefiev, S. P. (2016). Krivye khoda rosta i prirosta khvoinykh derev'ev na severe Zapadnoi Sibiri [Restoration of Age and Gain Curves in the Tree-Ring Chronologies of Coniferous Plants in the North of the
Western Siberia]. Vestnik TyumGU. Ekologiya i prirodopol'zovanie [Tyumen State University Herald. Natural Resource Use and Ecology], 2(3). 59-70. https://doi.org/10.21684/2411-7927-2016-2-3-59-70 (in Russian)
12. Tsibulsky, V. R., Soloviev, I. G., & Govorkov, D. A. (2018). Osobennosti opredeleniya granits ontogeneticheskikh sos-toyanii khvoinykh porod na primere severnoi taigi Zapadnoi Sibiri. In Chelovek i Sever: Antropologiya, arkheologiya, ekologiya, 596-601. (in Russian)
13. Evstigneev, O. I., & Korotkov, V. N. (2016). Ontogenetic stages of trees: an overview. Russian journal of ecosystem ecology, (2). 1-31. https://doi.org/10.21685/2500-0578-2016-2-1
14. Thomasius, H. (1963). Untersuchungen über die Brauchbarkeit einiger Wachstumsgrößen von Bäumen und Beständen für die qualitative Standortsbeurteilung. Archiv für Forstwesen, 12(12), 1267-1323.
Цибульский В. Р., Соловьев И. Г., Говорков Д. А. Уточнение моделей хода роста хвойных пород на основе древесно-кольцевых хронологий севера Западной Сибири // Вестник Нижневартовского государственного университета. 2020. № 1. С. 41-48. https://doi.org/10.36906/2311-4444/20-1/07
Tsibulsky, V. R., Solovyev, I. G., & Govorkov, D. A. (2020). Refinement of conifer growth models based on tree-ring chronologies of the north of Western Siberia. Bulletin of Nizhnevartovsk State University, (1). 41-48. (In Russian) https://doi.org/10.36906/2311-4444/20-1/07
дата поступления: 16 октября 2019 г. дата принятия: 24 декабря 2019 г.
© Цибульский В.Р., Соловьев И.Г., Говорков Д.А.
УДК 58.085 https://doi.org/10.36906/2311-4444/20-1/08
Е. В. Немцова, А. В. Харин, И. А. Разлуго
ВЛИЯНИЕ ДИОКСИДА КРЕМНИЯ «КОВЕЛОС-СОРБ» НА ПАРАМЕТРЫ РОСТА RHODODENDRON ROSEUM (LOISEL.) REHDER В КУЛЬТУРЕ IN VITRO
Ye. V. Nemtsova, A. V. Harin, I. A. Razlugo
THE INFLUENCE OF SILICON DIOXIDE KOVELOS-SORB ON GROWTH CHARACTERISTICS OF RHODODENDRON ROSEUM (LOISEL.) REHDER
CULTIVATED IN VITRO
Аннотация. В настоящей работе описано стимулирующее действие синтетического аморфного диоксида кремния на параметры роста мериклонов Rhododendron roseum (Loisel.) Rehder, размножаемого в культуре in vitro. Целью работы являлось определение оптимального состава питательных сред на основе аморфного кремнезема «Ковелос-Сорб», используемых для кло-нального микроразмножения рододендронов. Установлено, что оптимальным для стимуляции роста побегов мериклонов Rhododendron roseum (Loisel.) Rehder являлось добавление в питательную среду Андерсона 100 мг/л аморфного диоксида кремния. Для стимуляции размножения и получения большого количества посадочного материала оптимальным являлось использование среды Андерсона, содержащей 50 мг/л аморфного кремнезема. Для укоренения растений-регенерантов Rhododendron roseum (Loisel.) Rehder в культуре in vitro оптимальным являлось использование среды Андерсона, содержащей синтетический аморфный диоксид кремния в количестве 50-150 мг/л в сочетании с ИУК в количестве 1,5 мг/л.
Ключевые слова: Rhododendron roseum (Loisel.) Rehder; аморфный диоксид кремния «Ковелос-Сорб»; клональ-ное микроразмножение.
Abstract. The article reveals a stimulating effect of synthetic amorphous silicon dioxide on growth parameters Rhododendron roseum (Loisel.) Rehder, propagating itself in vitro. The purpose of this study was to identify the optimum composition of culture medium on the basis of amorphous silica 'Kovelos-Sorb', used for clonal micropropagation of rhododendrons. It was established that it is preferable to add to Anderson culture medium 100 mg/L of amorphous silicon dioxide, which stimulated the growth of mericlone germs Rhododendron roseum (Loisel.) Rehder. In order to stimulate propagation and for receiving a vast amount of propagating material, it was optimal to use Anderson medium which contained 50 mg/L of amorphous silicon dioxide. For establishment of regenerative plants Rhododendron roseum (Loisel.) Rehder in vitro, it was optimal to use Anderson medium which contained synthetic amorphous silicon dioxide in amounts of 50-150 mg/L combined with indoleacetic acid in amounts of 1.5 mg/L.
Key words: Rhododendron roseum (Loisel.) Rehder; amorphous silicon dioxide; Kovelos-Sorb; clonal micropropagation.
