УДК 630*812

ОЦЕНКА ПОРОКОВ ДРЕВЕСИНЫ В СОСНОВЫХ НАСАЖДЕНИЯХ

Авдеев Юрий Михайлович1, Хамитова Светлана Михайловна2, Гаранович Игорь Михайлович3, Шашерина Мария Александровна4, Гаврилова Юлия Сергеевна5
1Вологодская ГМХА имени Н.В. Верещагина, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры растениеводства, земледелия и агрохимии
2Вологодская ГМХА имени Н.В. Верещагина, кандидат сельскохозяйственных наук, до-цент кафедры растениеводства, земледелия и агрохимии
3Центральный ботанический сад Национальной академии наук Беларуси, кандидат биологических наук, доцент, заведующий лабораторией
4Вологодская ГМХА имени Н.В. Верещагина, студент
5Вологодская ГМХА имени Н.В. Верещагина, студент

Аннотация
В статье кратко анализируются основные направления изучения вопроса формирования сучков стволов деревьев на территории России, за рубежом и на Европейском Севере, приводятся новые данные о развитии крон стволов сосны в культурах, выявлены корреляции параметров сучков с высотой и построены модели и графики по данным зависимостям, которые могут быть использованы практически при отборе деревьев для рубок ухода.

Ключевые слова: Качество древесины, лесные культуры, лесовыращивание, моделирование, посадка, посев, рубки ухода, сосна


EVALUATION OF DEFECTS OF TIMBER IN PINE PLANTATIONS

Avdeev Yuriy Mihaylovich1, Hamitova Svetlana Mihaylovna2, Garanovich Igor Mihaylovich3, Gavrilova Yuliya Sergeevna4, Shasherina Mariya Aleksandrovna5
1Vologda GMHA they NV Vereshchagin, Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor, Department of Plant, agriculture and agricultural chemistry
2Vologda GMHA they NV Vereshchagin, Candidate of Agricultural Sciences, Department of Pre-cent of crop agriculture and agricultural chemistry
3Minsk Botanical Garden, PhD, Associate Professor, Head of the Laboratory
4Vologda GMHA name NV Vereshchagin, student
5Vologda GMHA name NV Vereshchagin, student

Abstract
In article are briefly analysed main trends of the study of the question of the shaping gnarl stem tree on territory of the Russia, overseas and on European North, happen to new given about development of the kronas stem pines in culture, is revealled correlations parameter gnarl with height and is built to models and graphs as of dependency, which can be used practically at selection tree for chopping of the care.

Keywords: co-sleeping, forest cultivation, forest plantations, modeling, planting, quality wood, suchkovatost, thinning


Рубрика: 06.00.00 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Авдеев Ю.М., Хамитова С.М., Гаранович И.М., Шашерина М.А., Гаврилова Ю.С. Оценка пороков древесины в сосновых насаждениях // Современные научные исследования и инновации. 2016. № 2 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2016/02/63204 (дата обращения: 20.11.2016).

Изучение насаждений сосны обыкновенной на территории современной России всегда считалось перспективным направлением как в лесоведении и лесоводстве, так и в лесной таксации, лесоустройстве, лесных культурах, лесомелиорации и т.д. Это прежде всего связано с тем, что сосна обыкновенная является одной из главных лесообразующих пород на территории России, а также важной, наиболее хозяйственно ценной древесной породой.

Сосна используется для заготовки самых разнообразных сортиментов: пиловочника, балансов, лесоматериалов для лущения и использования в круглом виде. По сравнению с другими хвойными породами сосна отличается большими колебаниями диаметров и протяженности зоны ствола, очищенной от сучьев. Эти биологические особенности осложняют определение качества древесины, ее сортировку и приводят к большему разнообразию сортов по сравнению с елью и пихтой [1].

Сучки – части ветвей, заключенные в древесине. Сучки ухудшают внешний вид древесины, нарушают однородность ее строения, а иногда и целостность, вызывают искривление волокон и годичных слоев, затрудняют механическую обработку [2-5].

Сучковатость древесины исследуется учеными разных стран на протяжении более ста лет. Подход к этой проблеме определяется потребностями практики [1, 6-12].

Все выше сказанное вызывает определенный интерес к исследованию сучковатости стволов при лесовыращивании с учетом требований, предъявляемых потребителем. Учитывая важность этого вопроса, цель данной статьи – анализ особенностей сучковатости и лучшей очищаемости стволов сосны от сучьев в культурах, в зависимости от метода их создания.

Наши исследования проведены на территории Вологодской области (табл. 1) в средневозрастных культурах, эксплуатация которых возможна посредством рубок ухода. К настоящему времени на участках продуктивного кисличного типа леса сформировались смешанные высокополнотные древостои с преобладанием в составе культивируемой породы – сосны с примесью ели.

Таблица 1 – Таксационная характеристика объектов исследования

№ участка.

Густота шт/га

Сохран-ность, %

Состав

Средние

А, лет

Бонитет

Полнота

М, м3/га

 Начальная

Сейчас

d, см

h, м

Рабс, м2/га

Ротн

1

3300

820

24,8

24,0

16,5

22,3

14,6

58

I

20,0

6,5

0,52

0,23

208

56

Итого (посадка)

26,5

0,75

264

2

3300

413

12,5

22,9

16,0

22,0

17,4

60

I

14,9

9,0

0,38

0,30

152

149

Итого (посев)

23,9

0,68

301

Можно отметить более низкую сохранность культур (табл. 1), созданных посевом – 12,8%, в отличии от посадки – 24,8 % в рассмотренных вариантах.

Анализируя только таксационные данные древостоев, видим существенную разницу между площадями, созданными различными методами. По составу, настоящей густоте, диаметру, относительной полноте, запасу посадки преобладают над посевами.

Мы же в своих исследованиях основное внимание акцентировали на изучении сучковатости древесного ствола (табл. 2,3).

Таблица 2 – Параметры сучковатости

Показатель

Метод создания

Посадка

Посев

Зона без сучьев, м

%

0,4±0,02

1,6

0,4±0,01

1,9

Зона мертвых сучков, м

%

18,6±0,2

72,6

18,5±0,2

76,9

Зона живых сучков, м

%

6,6±0,2

25,8

5,1±0,2

21,2

Средний диаметр

сучка, см

1,7±0,03

2,03±0,04

Количество

сучков шт / п.м.

6,4±0,03

4,5±0,04

Диаметр

наибольшего сучка, см

3,2±0,03

3,3±0,04

Диаметр

табачного сучка, см

1,6±0,03

2,1±0,04

Достоверность (табл. 2) всех рассматриваемых средних значений t1≥3, значит, полученным показателям мы можем доверять и делать по ним четкие заключения.

Протяженность бессучковой зоны самой ценной комлевой части ствола (табл. 2) имеет одинаковые значения как в посевах так и в посадках и составляет 1,6 % от высоты ствола. Различия между вариантами не достоверны на 95% (tф=0,5, при tst=2,01).

Протяженность зоны с мертвыми сучьями имеет наибольший показатель в посевах и составляет 76,9% от высоты ствола, что меньше в сравнении с вариантом посадок а на 4,3%. Различия не доказаны на 95% (tф=0,4, при tst=2,01).

Протяженность зоны с живыми сучками имеет наибольший показатель в посадках и равен 25,8% от высоты ствола, что больше в сравнении с посевами (21,2%) на 4,6%. Различия являются достоверными на 95% (tф=5,4, при tst=2,01).

Диаметры у основания сучков также изменяются в зависимости метода создания культур (табл. 3). Самые крупные сучки образуются в посевах, где их средний диаметр составляет 2,03 см, превышая этот показатель для посадок на 0,33 см. Статистическая обработка данных не позволила доказать достоверность различий между всеми рассмотренными вариантами (tф = 6,6, при tst=1,96).

Наибольшее число сучков отмечено в посадках (6,4 шт).

Диаметр сучьев имеет не последнюю роль в определении сортности круглых лесоматериалов. Наибольший диаметр сучка выявлен в посевах и составляет3,3 см. По наибольшему диаметру табачных сучков также можно отметить культуры, созданные посевом.

Следует отметить, что диаметры у основания самых толстых сучьев превышают3 см, что позволяет нам отнести получаемые сортименты по этому признаку в соответствии с [3].

В последние время при изучении процессов формирования крон применяется математическое моделирование. Математические модели позволяют проверить справедливость гипотез о механизмах, управляющих ростом деревьев в древостое, и использовать их для решения практических задач по оптимизации и созданию целевых насаждений. Создание таких моделей на основе знаний о закономерностях роста деревьев и древостоев позволяет значительно повысить эффективность природопользования. Эта информация является ключевой для оценивания таких важных характеристик, как качество древесины в терминах ветвистости дерева [4].

Применение инструментария корреляционного и регрессионного анализа посредством Excel на базе Windows XP позволило построить аналитические уравнения диаметров и количества сучков по высоте ствола (табл. 3).

Таблица 3 – Моделирование параметров сучковатости

Метод

создания

Уравнение регрессии

Количество сучков

Диаметр сучков

Посадка

η=0,796

y=6,879+1,693*х-0,122*x2+0,004*х3

η=0,644

y=13,891+0,573*x-0,015*x2-0,0009*x3

Посев

η=0,823

y=8,519+1,367*x-0,075*x2+0,0005*x3

η=0,944

y=6,447+4,505*x-0,323*x2 +0,006*x3

Зависимость, приведенная в табл. 3 наглядно продемонстрирована графически (рис. 2,3)

Графики показывают, что только в посадках с высотой ствола увеличивается количество сучков. В посевах число сучков растет до высоты 10м, аналогичная зависимость выявлена между диаметром сучков и высотой.

Высокая и тесная степень корреляции диаметров и количества сучков от высоты ствола выявлена в посевах (табл. 3), а в посадках – значительная и высокая. По нашим данным в обоих случаях важнейшие характеристики сучков согласно подвержены зависимости относительно высоты дерева.

Выше изложенные результаты говорят, что по ряду показателей, характеризующих процесс развития сучковатости стволов посадки и посевы различаются. А именно, в посадках формируется более протяженная живая крона, что также способствует большему накоплению древесины в стволе. Здесь можно предположить, что больший процент примеси в составе посевов способствует интенсивному отмиранию живой кроны. Как утверждает Обновленский В.М. (1964) [5]: «присутствие примеси ели в культурах сосны ведет к ухудшению свойств почв, замедляя круговорот зольных элементов, но в то же время ель является хорошим подгоном для сосны и способствует лучшему очищению ее от сучьев».

На основе полученных данных можно сделать вывод, что метод создания культур – это фактор, который следует учитывать при целенаправленном выращивании искусственных насаждений с целью получения высококачественной бездефектной древесины при проведении рубок ухода.


Библиографический список
  1. Полубояринов, О.И. Сучковатость древесного сырья [Текст] / О.И. Полубояринов. – Л. ЛТА, 1972. – 54 с.
  2. Авдеев Ю.М., Хамитова С.М. Внутривидовые вариации свойств древесины в лесных экосистемах. – Современные научные исследования и инновации. 2015. № 7-2 (51). С. 72-74.
  3. Авдеев Ю.М., Хамитова С.М. Дифференциация эколого-древесиноведческих показателей деревьев по фазам роста и развития лесных экосистем. -
    Современные научные исследования и инновации. 2015. № 7-2 (51). С. 75-84.
  4. Авдеев Ю.М., Хамитова С.М., Гаранович И.М., Климовская А.Р., Селякова Н.С., Евтушенко Ю.С., Снетилова В.С. Опытные культурфитоценозы ели в Вологодской области // Современные научные исследования и инновации. 2015. № 12 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2015/12/61946
  5. Авдеев Ю.М., Хамитова С.М., Катаева А.С., Евтушенко Ю.А. Влияние внутривидовой изменчивости на свойства древесины в лесных экосистемах искусственного происхождения. – Russian Agricultural Science Review. 2014. Т. 3. № 3. С. 13-23.
  6. Авдеев Ю.М., Хамитова С.М. ВНУТРИВИДОВОЕ БИОРАЗНООБРАЗИЕ КАК ФАКТОР УСТОЙЧИВОСТИ, КАЧЕСТВА И ФИТОСАНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ ДРЕВЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМ В сборнике: Актуальные проблемы и перспективы развития лесопромышленного комплекса сборник научных трудов III Международной научно-технической конференции. ФГБОУ ВПО «Костромской государственный технологический университет» (ФГБОУ ВПО «КГТУ»). Кострома, 2015. С. 54-55.
  7. Авдеев Ю.М. СОРТНОСТЬ ДРЕВЕСНЫХ СТВОЛОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ СОЗДАНИЯ КУЛЬТУР ЦЕНОЗОВ В сборнике: ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛЕСНОГО КОМПЛЕКСА РЕСПУБЛИКИ КАРЕЛИЯ материалы четвертой республиканской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, докторантов. Петрозаводск, 2013. С. 3-4.
  8. Авдеев Ю.М. КАЧЕСТВО ДРЕВЕСИНЫ В ТЕРМИНАХ СУЧКОВАТОСТИ НА ПРИМЕРЕ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМ ИСКУССТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2013. № 10. С. 135-138.
  9. Авдеев Ю.М. ВЛИЯНИЕ РЕЖИМОВ ЛЕСОВЫРАЩИВАНИЯ НА СУЧКОВАТОСТЬ ДРЕВЕСНЫХ СТВОЛОВ В КУЛЬТУРАХ ЮЖНОЙ ПОДЗОНЫ ТАЙГИ (НА ПРИМЕРЕ ВОЛОГОДСКОЙ ОБЛАСТИ) диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук / Архангельский государственный технический университет. Архангельск, 2010
  10. Авдеев Ю.М. ВЛИЯНИЕ РЕЖИМОВ ЛЕСОВЫРАЩИВАНИЯ НА СУЧКОВАТОСТЬ ДРЕВЕСНЫХ СТВОЛОВ В КУЛЬТУРАХ ЮЖНОЙ ПОДЗОНЫ ТАЙГИ автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук / Архангельский государственный технический университет. Архангельск, 2010
  11. Авдеев Ю.М., Корчагов С.А. ПАРАМЕТРЫ СУЧКОВАТОСТИ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ СОРТНОСТЬ И СТОИМОСТЬ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ В сборнике: Аграрная наука – сельскохозяйственному производству Сборник трудов ВГМХА по результатам работы научно-практической конференции, посвященной 97-летию академии. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, ФГОУ ВПО “Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н.В. Верещагина”. 2008. С. 20.
  12. Авдеев Ю.М., Попель Е.С. СОРТНОСТЬ СТВОЛОВ В ЛЕСНЫХ КУЛЬТУРАХ В сборнике: Научное обеспечение – сельскохозяйственному производству. Биологические наукиМеждународная научно-практическая конференция, посвященная 99-летию академии. 2010. С. 9-11.
  13. ГОСТ 2140-71 Древесина. Пороки. Москва, 1971
  14. ГОСТ 9463-88. Лесоматериалы круглые хвойных пород. Технические условия [Текст]. – Введ. 01.01.1991. – М.: Изд-во стандартов,1991. – 13 с.
  15. Гусев, И.И. Моделирование экосистем [Текст]: учебное пособие / И.И. Гусев. – Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2002. – 112 с.
  16. Обновленский В.М. Выращивание сосны с березой и елью на западе зоны смешанных лесов и лесостепи / В.М. Обновленский // – Лесное хозяйство. 1964. № 11


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