УДК 630*812

ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ЭКОЛОГО-ДРЕВЕСИНОВЕДЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДЕРЕВЬЕВ ПО ФАЗАМ РОСТА И РАЗВИТИЯ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМ

Авдеев Юрий Михайлович1, Хамитова Светлана Михайловна1
1Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры земледелия и агрохимии

Аннотация
В статье рассматриваются показатели качества древесины в характеристиках сучковатости и влияние на них возрастной дифференциации деревьев ели европейской.

Ключевые слова: возрастная дифференциация деревьев, Качество древесины, лесоматериалы, сортность, фазы роста и развития


DIFFERENTIATION OF ECO WOOD INDICATORS OF TREES IN PHASES OF GROWTH AND DEVELOPMENT OF FOREST ECOSYSTEMS

Avdeev Yuriy Mihaylovich1, Hamitova Svetlana Mihaylovna1
1Vologda State Dairy Farming Academy named after NV Vereshchagin, Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor, Department of Agriculture and Agricultural Chemistry

Abstract
The article discusses the characteristics of wood quality in the characteristics of gnarled and effects on age-related differentiation of Norway spruce trees.

Keywords: age differentiation of trees, grade, phases of growth and development, quality of the wood, suchkovatost, timber


Рубрика: 06.00.00 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Авдеев Ю.М., Хамитова С.М. Дифференциация эколого-древесиноведческих показателей деревьев по фазам роста и развития лесных экосистем // Современные научные исследования и инновации. 2015. № 7 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2015/07/56716 (дата обращения: 20.11.2016).

Устойчивое управление лесами невозможно без учета и сохранения биологического разнообразия лесных экосистем. Биоразнообразие включает разнообразие экосистем, разнообразие видов и генетическое разнообразие. В результате сохранения биологического разнообразия повышается устойчивость лесных экосистем, усиливаются средообразующие,  репродуктивные и защитные свойства дрвесных сообществ, повышается их генетико-биологическое разнообразие. [1,2,3,4]

Одной из основных лесообразующих древесных пород в зоне в пределах Вологодской области является ель, из которой заготавливают основную часть деловой древесины. Постоянно увеличиваются площади вырубок и очень актуальным становится проблема интенсивного лесовыращивания высококачественных сортиментов. Производство высококачественных лесоматериалов занимает одно из ведущих мест по объемам внутреннего валового продукта и экспорта в структуре экономики северо-запада России. Весомой составляющей их конкурентоспособности является высокое качество.  [5,6,7,8,9,10,11,12,13]

Качество круглых лесоматериалов обусловлено наличием и выраженностью пороков, основными из которых являются сучки.  Отмирание живых ветвей стволов происходит в связи с недостатком света вследствие увеличения размеров кроны в высоту и ширину, что в свою очередь ведет к ухудшению обеспеченности нижних ветвей продуктами фотосинтеза, которые перехватываются энергично развивающимися ветвями верхней части кроны.  Сучковатость – важнейшая характеристика качества древесины, оказывающая доминирующее воздействие на сортность круглых лесоматериалов. Сучки влияют на структуру,  строение  и фитосанитарное состояние древесины. Сучки – это неотъемлемая часть всех древесных стволов и получаемых из них сортиментов. Сортность 70% сосновых круглых лесоматериалов определяется их сучковатостью. [5,6,7,8,9,10,11,12,13]

Согласно ГОСТ 2140-81 сучки – части ветвей, заключённые в древесине. Открытые сучки – сучки, выходящие на боковую поверхность круглого сортимента. [14]

Сучковатость древесины исследуется учеными разных стран на протяжении уже более ста лет. Подход к этой проблеме определяется потребностями практики. За этот период была накоплена обширная литература, систематизирующая сведения по всем основным направлениям изучения сучковатости как применительно к лесоматериалам (сортиментам), так и для качественной характеристики растущих отдельно деревьев и целых насаждений. В последнем случае под сучковатостью понимают совокупность живых и отмерших ветвей, образующих крону. При этом кроме определения основных параметров сучковатости (количество сучков на единице длины ствола, их состояние, диаметры и характер распределения), особое внимание уделяется изучению соотношения трёх зон ствола: нижней – бессучковой, средней – зоны с торчащими мёртвыми сучьями и зоны живой кроны. [5]

Как отмечает О.И.Полубояринов [5]: «Чем дороже готовое изделие, тем выше требования предъявляемые к сырью, из которого оно изготавливается. Применительно к древесине, это, прежде всего, относиться к сучковатости».

О.И. Полубояринов, уделявший много внимания вопросам сучковатости стволов, под этим термином понимал совокупность живых и отмерших ветвей, образующих крону. При этом в своих исследованиях он определяет количество сучков на единице длины ствола, их состояние, диаметры и характер распределения. Особое внимание уделяется изучению соотношения трёх зон ствола: нижней – бессучковой, средней – с торчащими мёртвыми сучьями и живой кроны. [5]

Различными исследователями установлена зависимость сучковатости стволов от многих факторов. Выявлено, что параметры сучковатости в немалой степени обусловлены наследственностью.

Однако их вариации в ходе жизненного цикла древесных растений могут быть вызваны изменчивостью условий окружающей среды, мероприятиями лесохозяйственного характера, проводимыми на разных возрастных этапах формирования древостоев. Решающее влияние на параметры сучковатости могут также оказать определяемые при таксации показатели самих древостоев: древесная порода, возраст, тип леса, полнота, густота, состав, и др.

В рамках настоящей статьи под сучковатостью понимается вся совокупность живых и отмерших ветвей дерева доступная для измерения отдельных её элементов без применения специальных методов анализа. Таким образом, в работе исследовалась только наружная сучковатость ствола ели европейской.

Исследование параметров сучковатости в регионе остается недостаточным. Кроме того, встречающиеся в литературе данные часто противоречивы и не дают ясного ответа на вопрос о влиянии различных факторов на изменения параметров сучковатости древесных стволов.

Параметры сучковатости древесных стволов в искусственных насаждениях исследованы фрагментарно. В частности, детального изучения требуют вопросы о параметрах сучковатости в искусственно созданных насаждениях.

Данные исследования представляют особый интерес и результаты их могут быть практически реализованы при создания целевых искусственных насаждений с заданными параметрами сучковатости.

Цель исследований – оценка качественных свойств древесины в характеристках сучковатости ели европейской в посадках южной подзоны тайги Вологодской области.

Программа исследований:

  • закладка 8-х пробных площадей с выполнением на них комплекса лесоводственно-таксационных и почвенных исследований;
  • отбор модельных деревьев в количестве 48 шт. за пределами пробных площадей и замер параметров сучковатости;
  • статистический анализ полученных данных и составление достоверных и обоснованных выводов.

Исследования проводили в лесных культурах ели европейской (Picea abies) путём их предварительных рекогносцировочных обследований с последующей закладкой пробных площадей.

Закладке и таксации пробных площадей предшествовали работы по изучению истории создания и выращивания лесных культур на основе материалов отчётности лесхозов и лесничеств. Производился сбор всех имеющихся материалов о подлежащих изучению культурах.

При закладке, таксации пробных площадей и расчетах таксационных показателей древостоев использованы положения ОСТ и общепринятые методики. Перечет на пробной площади проводили по породам (элементам леса), ступеням толщины. Ступень толщины выбиралась в зависимости от глазомерно определенного среднего диаметра элемента леса. Для определения средней высоты элемента леса замеряли высоты у 20-25 деревьев, отобранных методом пропорционально-ступенчатого представительства. Одновременно определялся диаметр ствола на высоте 1,3 м. У сопутствующих пород (менее 3 единиц в составе) измерялась высота 3-5 деревьев. [14,15.16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26]

Возраст древостоя определялся во время подготовительных работ на основании изучения специальной литературы и имеющейся в лесничестве документации. При необходимости возраст уточнялся путем подсчета годичных слоев на образце, взятом возрастным буравом или на пне после спиливания модельного дерева.[15,16]

На каждом из участков замеряли 11-15 расстояний между рядами и посевными (посадочными) местами в ряду, что позволило уточнить первоначальную густоту культур.

Изучение лесовосстановительных процессов под пологом древостоя проводили на учетных площадках размером 2х5 м, расположенных по диагонали пробной площади. На площадках вели сплошной перечет жизнеспособного подроста с подразделением его по породам и категориям крупности. [15,16]

Для изучения живого напочвенного покрова равномерно по участку закладывались учетные площадки размером 1х1 м. При этом живой напочвенный покров учитывался по ярусам, для каждого из которых указывалось обилие отдельных растений по шкале Друде.

Тип леса определялся по классификации В.Н. Сукачева. Эта лесная типология находит широкое применение и в настоящее время на территории рассматриваемого региона, что и послужило основанием для ее применения. [22]

Для уточнения типа леса на опытных участках в наиболее типичном месте закладывался почвенный разрез глубиной 1,5-2,0 м, длиной 1,2-1,5 м, шириной 0,7-0,8 м. Типичность участка уточнялась предварительно путем закладки почвенных прикопок глубиной до 50 см, вскрывающих 3-4 горизонта. Морфологическое описание почв выполнялось в соответствии с ОСТ 56-81-84. [16]

Данные сплошного перечёта позволили определить средний диаметр древостоя статистическим способом, высоту – графическим и абсолютную полноту древостоя, а использование «Стандартной таблицы сумм площадей поперечных сечений и запасов древостоя при полноте 1»  – относительную полноту и запас стволовой древесины на 1 га.[20,21]

Запас в молодняках рассчитывался на основании «таблицы определения запасов в молодняках с разными полнотами». [20,21]

Класс бонитета установлен по шкале В.И. Левина, на основании определенной графическим методом средней высоты и возраста древостоя. [20,21]

Материалы закладки и таксации пробных площадей позволили получить объективную информацию о лесоводственно-таксационных параметрах исследуемых насаждений, обосновать выбор модельных и учётных деревьев для оценки сучковатости древесных стволов.

За пределами пробной площади отбирались модельные деревья методом пропорционально-ступенчатого представительства.

Модельное дерево спиливали на уровне корневой шейки, затем рулеткой измеряли общую длину дерева ствола, и точный диаметр на высоте 1,3 м. На каждом модельном дереве, кроме того, замеряли протяженность бессучковой зоны, зоны с сухими сучками и живой кроной с точностью до 0,1 м. Ствол модельного дерева делили на двухметровые секции. Отдельно для каждой секции подсчитывалось количество сучьев с указанием их состояния (живые, мёртвые), замерялся диаметр у основания сучков электронным штангенциркулем марки ШПЦ – III – 400 с точностью 0,01 см.[5]

Анализ результатов исследований основан на системном подходе с использованием методов вариационной статистики, изложенных в работах М.Л. Дворецкого и И.И. Гусева. [18,23]

Статистические показатели вариационного ряда определены непосредственным способом с использованием компьютерных программ «Microsoft Excel».

Объектом наших исследований явились лесные культуры ели 9, 23, 35, 53-летнего возраста, созданные посадкой саженцев в кисличном типе лесорастительных условий подзоны южной тайги. При изложении материала нами использована классификация по фазам роста и развития древостоев, предложенная П.В. Воропановым и в дальнейшем апробированные А.И Писаренко, Г.И. Редько, М.Д. Мерзленко в культурах ели. При этом культуры в возрасте 10 лет отнесены к фазе индивидуального роста, 25-летние – жердняка, 36-летние – формирования стволов и 55-летние — приспевания. [24,25]

Весь жизненный цикл развития состоит из последовательного сочетания определенных фаз роста и развития. При этом временное состояние лесных культур отражается соответствующими этапами онтогенеза морфологических и биологических признаков. Фазы искусственного лесовосстановления сближаются с классовой дифференцировкой естественно возникших древостоев. При всем этом фазы сопровождаются совокупностью хозяйственных мероприятий, необходимых для основной цели — оптимизации роста насаждений. К таким мероприятиям относят дополнение, агротехнические уходы, оценка лесокультур, регулирование жизни древостоев путем осветлений, прочисток, прореживанием, проходные и пр. рубки. [24,25]

Фаза приживания.

Обусловлена она тем, что после выкопки посадочного материала, перевозки растение оказывается в совершенно новы для себя экологических условиях. При этом неизбежны повреждения корневых систем, при выкопке перевозке и посадке, выражающееся в механическом повреждении корней, их обветривании, загнивании. Растение адаптируется в новых для себя условиях. Это выражается не только в гибели части растений, но и на состоянии каждого из них в виде временного торможения ростовых процессов, что легко фиксируется замерами высот.
Длительность фазы принята 3 года. Преодоление этой фазы наступает при приросте большем, чем был последний прирост в питомнике. Большое внимание в этой фазе роста следует уделять агротехническим уходам. Весной второго года обычно проводят дополнение. [24,25]

Фаза индивидуального роста, или фаза, предшествующая смыканию.

Условно к ней относят культуры хвойных или медленнорастущих лиственных пород в возрасте 3-10 лет и быстрорастущих лиственных в возрасте 3-5 лет. На протяжении этой фазы растения не соприкасаются между собой ни кронами, ни корнями. Растения в этой фазе роста интенсивно наращивают темпы пророста как надземной, так и подземной части. Культуры отличного качества в этой фазе роста обладают максимально возможной энергией роста. В фазе индивидуального роста начальная скорость роста деревьев высоко коррелирует с их же скоростью роста в последующих фазах. Таким образом, в этой фазе роста закладываются основы его организации и будущей продуктивности. Лидеры, как правило, определяются в этот период. [24,25]

Фаза смыкания.

Эта фаза приводит к перестройке интенсивности ростовых процессов в зависимости от условий внутренней среды образующегося фитоценоза. Длительность фазы находится в зависимости от густоты посадки, уменьшаясь во времени с ее увеличением. Смыкание происходит в два этапа: в рядах и затем между рядами. Началом фазы следует считать притупление пироста по высоте и по диаметру, а окончанием — наступление, после смыкания крон, увеличения текущего прироста как по высоте, так и по диаметру.

Фаза чащи полное смыкание молодняка и начало отмирания нижних сучьев. Под пологом высокосомкнутых культур образуется мертвый покров. Начинается образование кроны и формирование. Создается напряженность в насаждении, порождаемая внутривидовой борьбой. В этот период необходимо уделять внимание регулированию густоты. Для ели возраст чащи — 15-20 лет. [24,25]

Фаза жердняка.

Деревья в силу густого стояния приобретают вид жердей. , при этом стволы хорошо очищаются от сучьев и формируют высоко поднятую крону. Особенно сильно выражена неоднородность в строении древостоя. Она выражается в расчленении древостоя по классам Крафта. В этой фазе максимальная напряженность внутривидовой борьбы за пространство. При запаздывании с рубками ухода в этот период может возникнуть т.н. критический возраст, когда потребность культур во влаге и зольных веществах почвы достигает максимума. При ограниченных для индивидуума условиях жизненного пространства. Наблюдается отставание роста корневых систем деревьев. Может наблюдаться снеговал и снеголом, возникновение очагов коревой губки (из-за высокого поднятия кроны). Заключительная стадия — интенсивный отпад части древостоя (сброс напряженности). [24,25]

Фаза формирования стволов. 

Завершение отпада, накопление запаса. Завершение фазы — ослабление роста в высоту. Выполняют прореживания и начинают проходную рубку. [24,25]

Фаза приспевания.

Для оптимизации роста и завершения формирования полнодревесных стволов особо важное значение приобретает густота стояния. Если до фазы приспевания ни прореживаний, ни проходных рубок не было, а древостой имеет высокую полноту, то проводить рубки промежуточного пользования следует с большой осторожностью. В культурах ели в таких условиях лучше воздержаться от проходных рубок. [24,25]

Фаза спелости.

Совпадает с возрастом главной рубки. [24,25]

Фаза распада.

Отпад по интенсивности превышает прирост. Распад идет куртинообразно, с появлением окон и полян. Параллельно распаду идет возобновление главной породой либо разрастание второстепенного или кустарникового яруса. [24,25]

Культуры созданы посадкой сеянцев. Обработка почвы при создании культур заключалась, в основном, в измельчении и перемешивании подстилки и дернины с минеральными горизонтами на глубину до 15 см на площадках размером до 0,25 м2. Работы проводились вручную с использованием мотыг и лопат. Первоначальная густота исследованных культур составляла от 750 до 6250 шт./га.

При подборе объектов (участков) исследований соблюдался принцип репрезентативности.

Исследованиями охвачены кисличные типы леса. Они занимают низкие части пологих склонов и равнинные участки с ослабленным дренажем. Микрорельеф выражен слабо. Под пологом древостоя, как правило, развивается подрост ели. В живом напочвенном покрове основной фон создает кислица, черника, брусника. Почвы на участках средне- и сильноподзолистые, а также подзолы, песчаные, супесчаные или легкосуглинистые, подстилаемые суглинками и глинами.

Приведем усреднённое описание почвенных условий.

А0 (0 – 4 см) – лесная подстилка, состоит из опада листвы и хвои, тёмно-серого цвета, влажная. Переход в горизонт А1 – резкий.

А0А1 (4 – 9 см) – аккумулятивный горизонт, тёмно-серого цвета, влажный, среднесуглинистый. Имеет комковатую структуру. Горизонт пронизывают корни древесных и травянистых растений. Переход в горизонт А2 – резкий.

А2 (9 – 17 см) – подзолистый горизонт, белесого цвета с вкраплениями ржавчины, бесструктурный, влажный, суглинистый. Встречаются корни растений. Переход в горизонт В1 – ясный подтёками.

А2В1 (17 – 24 см) – иллювиальный горизонт, светло-охристого цвета с белесыми проточинами, влажный, представлен тяжёлым суглинком. Переход в горизонт В2 – резкий.

В2 (24 – 75 см) – горизонт кирпичного цвета с вкраплениями чёрного и светло-жёлтого известняка, влажный, тяжело-суглинистый. Переход в горизонт С – постепенный.

С (75 см и глубже) – материнская порода, представлена известняком светло-жёлтого цвета, влажным, плотным.

Почва – слабоподзолистая тяжелосуглинистая на покровном карбонатном суглинке.

По данным наших исследований в фазе индивидуального роста культур живая крона занимает весь древесный ствол, процесс естественного очищения стволов ели от сучьев не проявляется.

Регрессионный анализ выявил умеренную прямо-пропорциональную зависимость между длиной кроны и таксационным диаметром ствола (r = 0,5). Связь аппроксимируется уравнением прямой.

Средний диаметр у основания сучков составляет 0,7 см. Вариация показателя характеризуется как средняя (С = 17,0). Диаметр сучков возрастает при увеличении таксационного диаметра ствола и высоты дерева, однако связь на этом этапе онтогенеза характеризуется как слабая (r ≤ 0,3).

В исследуемых культурах формируется в среднем 13,3 сучков на 1 п.м. ствола. Этот параметр характеризуется большой изменчивостью (С = 38,0%). Связь таксационного диаметра ствола и числа сучков на 1 п.м. Умеренная (r = -0,5) и отражает обратно-пропорциональную зависимость между показателями.

Количество сучков постепенно увеличивается с высотой ствола (r = 0,6). Связь подчиняется уравнению прямой.

Следует заключить, что в фазе индивидуального роста культур очищение стволов ели от сучьев не наблюдается – живая крона располагается по всей высоте ствола. На данном этапе онтогенеза проявляется обратно-пропорциональная связь между числом сучков на единице длины ствола и диаметром ствола на высоте 1,3 м, а также прямо-пропорциональная зависимость между числом сучков и высотой ствола.

В фазе жердняка, в отличие от фазы индивидуального роста, у ели начинает проявляться процесс очищения стволов от сучьев. Можно наблюдать наличие трёх чётко выраженных зон ствола: бессучковой, с сухими и живыми сучками.

Протяжённость зоны ствола, очищенной от сучьев, составляет 0,1 м, или 0,9% от средней высоты деревьев. Изменчивость признака характеризуется как большая (С = 33,0%).

Регрессионный анализ выявил лишь слабую связь между протяжённостью бессучковой зоны и таксационным диаметром ствола (r = 0,01), а также с высотой ствола (r = 0,01).

Зона ствола с сухими сучками в этой фазе занимает значительную часть ствола (41,9%). Показатель существенно варьирует, коэффициент измен-чивости достигает 51%. Этот факт является свидетельством того, что не у всех стволов одинаково протекают процессы самоизреживания кроны.

Выявлена умеренная зависимость между протяжённостью зоны с сухими сучками и таксационным диаметром ствола (r = 0,3), а также высотой ствола (r = 0,4). Связь выражается уравнением прямой. Живая крона занимает в среднем 6,7 м (57,3%) высоты ствола. Вариация признака большая (С = 55,0%).

Связь между длиной живой кроны и таксационным диаметром ствола характеризуется как умеренная прямо-пропорциональная (r = 0,5). Аналогичная связь выявлена с высотой ствола (r = 0,5).

Средний диаметр у основания сучков в этой фазе несколько увеличивается, и составляет 1,0 см. При этом существенно возросла вариация признака в сравнении с культурами в фазе индивидуального роста (с 17,0 до 34,6 %). Наметилась тенденция увеличения диаметра у основания сучков при увеличении таксационного диаметра ствола. Результаты регрессионного анализа позволили выявить умеренную прямо-пропорциональную зависимость между этими показателями (r = 0,4).

Корреляционное отношение между средним диаметром у основания сучков и высотой ствола, составляя 0,4 что, характеризуется умеренной теснотой связи.

Отметим, что на обследованиях модельных деревьях не выявлено наличие табачных сучков на стволах ели, что позволяет не учитывать этот показатель при последующем анализе и значительно упрощает определение сортности хвойных лесоматериалов по ГОСТ 9463-88. Диаметр самых крупных здоровых сучков не превышает 2,4 см. Этот факт позволяет считать сформировавшееся древесное сырьё первосортным по признаку сучковатости. [26]

Выявлена умеренная прямо пропорциональная взаимосвязь между максимальным диаметром сучка и таксационным диаметром ствола (r = 0,4). Аналогичная связь выявлена с высотой ствола (r = 0,3).

Число сучков на 1 п.м. ствола на данной стадии онтогенеза несколько меньше чем в фазе индивидуального роста (12,0 против 14,3 шт). При этом  коэффициент вариации признака значительно уменьшился (с 40,0 до 29,0%).

Связь таксационного диаметра ствола и среднего количества сучков на 1 п.м. в фазе жердняка проявляется достаточно слабо (r = -0,2).  Коэффициент корреляции между количеством сучков и высотой ствола составляет (r = -0,2), что указывает на слабую тесноту связи.

Подводя итог выше сказанному, следует заметить, что в фазе жердняка культур начинает проявляться процесс очищения стволов от сучьев. Сформировавшееся древесное сырьё, применение которого возможно в качестве балансов, относиться к I сорту по признаку сучковатости.

В фазе формирования стволов ели, также как в фазе жердняка, выделяются три зоны ствола. Стволы ели также как и в фазе жердняка очищены от сучьев на высоту 0,1 м. Однако относительное значение показателя в данном случае несколько снизилось (с 0,9 до 0,7%).

Зона ствола с сухими сучками занимает в среднем 38,0 % (5,6 м) от всей высоты ствола. Наблюдается существенное снижение в сравнении с фазой жердняка изменчивости признака (с 50 до 30,0%), что свидетельствует об относительном выравнивании показателя в культурах на данной стадии онтогенеза.

Выявлена прямо-пропорциональная умеренная зависимость между протяжённостью зоны с сухими сучками и таксационным диаметром ствола (r = 0,4), а также с высотой ствола (r = 0,4). Взаимосвязь выражается уравнением прямой.

Живая крона простирается по стволу в среднем на 60,7% (8,8 м). Вариация признака большая (С = 50,0%), что на 4% ниже, чем в фазе жердняка.

Между длиной зоны с живыми сучками и таксационным диаметром ствола выявлена прямо-пропорциональная умеренная связь (r = 0,4). Аналогичная связь отмечена и с высотой ствола (r = 0,3). Следует отметить, что такие взаимосвязи между показателями отмечались нами ранее для фазы индивидуального роста и жердняка.

Средний диаметр у основания сучков составляет 1,1 см. Диаметр сучков постепенно возрастает с увеличением таксационного диаметра ствола. На данном этапе онтогенеза насаждений связь между показателями проявляется более отчётливо. Она характеризуется как высокая и аппроксимируется уравнением прямой (r = 0,8).

Полученные результаты свидетельствуют о том, что у доминирующих по толщине стволов формируются более крупные сучки.

Коэффициент корреляции между диаметром сучков и высотой ствола характеризуется высокой теснотой связи (r=0,8), что также свидетельствует о более чётко выраженной зависимости показателей в данной фазе онтогенеза.

Кроме того, на данном этапе проявилась высокая взаимосвязь протяжённости живой кроны и диаметра сучков (r = 0,9), что не было характерным для ранее рассмотренных фаз.

При детальном обследовании древесных стволов также не выявлено признаков гнили в сучках, что позволяет рассматривать их как здоровые.

Максимальный диаметр сучка составляет 3,0 см, что позволяет исследуемые древесные стволы отнести к 1 сорту по признаку сучковатости. [26]

На стволах ели формируется в среднем 10,5 шт. сучков на 1 п.м. Также как и в предыдущих случаях выявлена зависимость между числом сучков и таксационным диаметром ствола. Однако, эта связь проявляется более отчётливо  (r = 0,6). С высотой число сучков возрастает положительно, коэффициент корреляции составил лишь 0,2.

Подводя итог выше сказанному, следует заметить, что в фазе формирования стволов культур процесс очищения стволов от сучьев происходит несколько интенсивнее. Сформировавшееся древесное сырьё, применение которого возможно в качестве балансов, относиться к I сорту по признаку сучковатости.

При переходе от фазы формирования стволов к фазе приспевания протяжённость бессучковой зоны остаётся неизменной и составляет 0,7% (0,1 м). При этом, продолжает снижаться вариация признака (с 36 до 28%). Зона ствола с сухими сучками составляет 31,7% высоты ствола. Также проявляет меньшую вариабельность (С = 23,0).

Живая крона, в свою очередь, имея среднюю изменчивость (С=20%), простирается по стволу дерева на 12,8 м (67,0%).

На этой фазе онтогенеза протяжённость зоны с сухими сучками ещё более тесно коррелирует с протяжённостью живой кроны (r = 0,9). С активным образованием новых живых ветвей на вершине ствола происходит  интенсивное отмирание их в нижней части кроны.

Средний диаметр у основания сучков в этой фазе увеличился до 1,2 см. Показатель также как и в предыдущих случаях возрастает при увеличении таксационного диаметра ствола, но связь проявляется более отчётливо (r = 0,8).

Кроме того, выявлена более высокая теснота связи между диаметром сучков и высотой ствола (r = 0,8), аппроксимируемая уравнением прямой.

Сучков с наличием гнили на данной стадии онтогенеза также не выявлено. Диаметр самых крупных здоровых сучков составляет 3,5 см. В соответствии с ГОСТ 9463-88 полученные балансы и пиловочник можно отнести к I-II сорту по сучковатости.

На данном этапе онтогенеза на 1-м п.м. ствола ели формируется в среднем 8,9 шт. сучков, при этом явно проявляется тенденция к уменьшению  их. Число сучков с таксационным диаметром ствола и его высотой коррелирует слабо (r = 0,02-0,2).

Подводя итог выше сказанному, следует заметить, что в фазе приспевания процесс очищения стволов от сучьев происходит интенсивнее чем в ранее рассматриваемых фазах культур. Сформировавшееся древесное сырьё, применение которого возможно в качестве балансов, относиться к I – II сорту по признаку сучковатости.

Результаты дисперсионного анализа позволяют судить о степени влияния возраста на протяжённость зон ствола ели в культурах.

Выявлено, что возраст в 70-80 случаях из 100 обуславливает  протяжённость зоны с сухими сучками и живой кроны на стволах ели.

Установлено, что возраст является важным фактором, который более чем в 70 случаях из 100 определяет формирование диаметра, количества сучков, и площади,  покрытой сучками, на стволах ели в культурах.

Всё, указанное выше свидетельствует о том, что возраст во многом определяет параметры сучковатости стволов ели в культурах. Данный факт необходимо учитывать при целевом выращивании древесных стволов на качество по признаку сучковатости.

Данные исследований  могут быть использованы для отбора  высококачественных стволов и помогают понять механизм их формирования в искусственно созданных насаждениях.

Для сохранения биоразнообразия, поддержания устойчивости,  качественной структуры и нормального фитосанитарного состояния древостоев необходимо акцентировать внимание также на возрастной дифференциации деревьев в лесных культурфитоценозах  как гарантах баланса в лесных экосистемах.


Библиографический список
  1. Ильина О., Карпачевский М., Яницкая Т.,  Нормативно-правовая основа сохранения биоразнообразия при заготовках древесины и рекомендации по ее применению / Всемирный фонд дикой природы (WWF). — М., 2009. — 36 c.
  2. Хамитова С.М. Особенности репродукции сосны кедровой сибирской в условиях интродукции (на примере Вологодской области) [Текст] / авт. дисс. … канд. с.-х. наук / С.М. Хамитова. – Архангельск, 2012. – 19 с.
  3. Хамитова Светлана Михайловна. Особенности репродукции сосны кедровой сибирской в условиях интродукции : на примере Вологодской области : диссертация … кандидата сельскохозяйственных наук : 06.03.01 / Хамитова Светлана Михайловна; [Место защиты: Архангел. гос. техн. ун-т].- Архангельск, 2012.- 129 с.: ил.
  4. Костин А.Е. Геоботанические исследования в урбанизированной среде  / А.Е. Костин, Ю.М. Авдеев / В журнале: Вестник Красноярского государственного аграрного университета. Красноярск, № 3,  2015. С. 19-23.
  5. Полубояринов, О.И. Сучковатость древесного сырья [Текст] / О.И. Полубояринов. – Л. ЛТА, 1972. – 54 с.
  6. Авдеев Ю.М. Влияние режимов лесовыращивания на сучковатость древесных стволов в культурах южной подзоны тайги (на примере Вологодской области) [Текст] / авт. дисс. … канд. с.-х. наук / Ю.М. Авдеев. – Архангельск, 2010. – 19 с.
  7. Авдеев Юрий Михайлович. Влияние режимов лесовыращивания на сучковатость древесных стволов в культурах южной подзоны тайги : на примере Вологодской области : диссертация … кандидата сельскохозяйственных наук : 06.03.01 / Авдеев Юрий Михайлович; [Место защиты: Архангел. гос. техн. ун-т].- Архангельск, 2010.- 130 с.: ил.
  8. Авдеев Ю.М. Сортность древесных стволов в зависимости от технологических приёмов создания культурценозов / Ю.М. Авдеев / В сборнике: Повышение эффективности лесного комплекса республики Карелия материалы четвертой республиканской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, докторантов. Петрозаводск, 2013. С. 3-4.
  9. Авдеев Ю.М. Влияние возраста на сучковатость стволов в лесных культурах / Ю.М. Авдеев / В сборнике: Повышение эффективности лесного комплекса республики Карелия  материалы четвертой республиканской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, докторантов. Петрозаводск, 2013. С. 5-6.
  10. Авдеев Ю.М. Качество древесины в терминах сучковатости на примере лесных экосистем искусственного происхождения / Ю.М. Авдеев / В журнале: Вестник Красноярского государственного аграрного университета. Красноярск, № 10,  2013. С. 135-138.
  11. Авдеев Ю.М., Хамитова С.М., Катаева А.С., Евтушенко Ю.А. Влияние внутривидовой изменчивости на свойства древесины в лесных экосистемах искуственного происхождения / Авдеев Ю.М., Хамитова С.М., Катаева А.С., Евтушенко Ю.А./ Russian Agricultural Science Review. 2014. Т. 3. № 3. С. 13-23.
  12. Авдеев Ю.М., Хамитова С.М., Катаева А.С., Евтушенко Ю.А. Исследование формы древесного ствола в лесных экосистемах искусственного происхождения / Авдеев Ю.М., Хамитова С.М., Катаева А.С., Евтушенко Ю.А./ Russian Agricultural Science Review. 2014. Т. 3. № 3. С. 24-36.
  13.   Хамитова С.М. Декоративные формы крон деревьев в ландшафтном строительстве / Хамитова С.М., Авдеев Ю.М., Марченко М.Н., Зайцев Н.С. / В сборнике: Повышение эффективности лесного комплекса республики Карелия  материалы четвертой республиканской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, докторантов. Петрозаводск, 2013. С. 41-43
  14. ГОСТ 2140-81. Пороки древесины. Классификация, термины и определения [Текст]. М.: Изд-во стандартов, 1982. – 111 с.
  15. ОСТ 56-69-83. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки [Текст]. М.: Изд-во стандартов, 1983. – 60 с.
  16. ОСТ 56-81-84. Полевые исследования почвы.
  17. Соколов, Н.Н. Методические указания к дипломному проектированию по таксации пробных площадей [Текст]: Архангельск: АЛТИ, 1978. – 44с.
  18. Гусев, И.И. Моделирование экосистем [Текст]: учебное пособие / И.И. Гусев. – Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2002. – 112 с.
  19. Анучин, Н.П. Лесная таксация [Текст]: Учебник для ВУЗов. – 5-е изд., доп. – М.: Лесн. Пром-сть, 1982. – 55
  20. Лесотаксационный справочник для северо-востока европейской части СССР [Текст]: нормативные материалы для Архангельской, Вологодской областей и Коми АССР (Архангельский институт леса и лесохимии). – Арзангельск: Правда Севера, 1986. – 358 с.
  21. Полевой справочник таксатора [Текст]. Сев-Зап. кн. изд-во, 1971. – 196 с.
  22. Сукачев, В.Н. Руководство к исследованию типов леса [Текст] / В.Н. Сукачев. – Гослестехиздат, 1930.
  23. Дворецкий, М.Л. Практическое пособие по вариационной статистике [Текст] / М.Л. Дворецкий. – М.: Лесная пром-сть, 1971. – 102 с.
  24. Воропанов, П.В. Оценка материнских деревьев [Текст] / П.В. Воропанов. – Брянск: Брянское отделение Приокского книжного издательства, 1973. – 103 с.
  25. Писаренко А.И., Редько Г.И., Мерзленко М.Д. Искусственные леса. Ч. 2. – М., 1992.
  26. ГОСТ 9463–88. Лесоматериалы круглые хвойных пород [Текст]. М.: Изд-во стандартов, 1988. – 1


Все статьи автора «Авдеев Юрий Михайлович»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:
  • Регистрация