Изменчивость размерно-весовых показателей межмутовочных ветвей деревьев ели европейской различных классов роста

Интенсивное лесовыращивание подразумевает проведение регулярных рубок ухода, а также выполнение многоприемной обрезки ветвей для получения высококачественной бессучковой древесины. При этом производительность работ, связанная с ее формированием, во многом зависит от количественных параметров кроны: числа живых и сухих ветвей в мутовке и межмутовочном пространстве, диаметров ветвей, количества мутовок и др. По этой причине, изучение архитектоники кроны является важным элементом лесоводственных и экологических исследований. Статистический анализ, проведенный на основании данных о размерных показателях 223 живых ветвей, расположенных в 104 межмутовочных пространствах, их доле от общего количества, включающего сухие ветви, а также о весовых показателях средних по межмутовочным пространствам ветвей деревьев ели европейской, позволил выявить наличие существенных различий в длинах, диаметрах оснований и массе ветвей, а также продолжительности их жизни у деревьев разных классов роста. Так, деревья четвертого класса роста характеризуются сравнительно меньшими размерами и массой, а также продолжительностью жизни ветвей. Методом регрессионного анализа было установлено, что для описания возрастной динамики размерных показателей межмутовочных ветвей может быть использована логистическая ростовая кривая. Динамика весовых показателей при движении от вершины кроны к основанию дерева с высокой точностью описывается экспоненциальной моделью, а доли живых ветвей – моделью Гомпертца. Выявленные закономерности в дальнейшем могут быть использованы при разработке методики выращивания деревьев ели, в частности, определении интенсивности обрезки ветвей, направленной на минимизацию количества сучьев в стволовой древесине, оценке фитомассы деревьев и ряде других научно-практических задач.

1. Алексеев А.С., Лайранд Н.И. К методике дендроэкологического анализа // Ботанический журнал. 1993. Т. 78, № 10. С. 103–107.

2. Антонов О.И., Гурьянов М.О. Строение кроны ели европейской в культурах в связи с выращиванием высококачественной древесины. Монография (научное издание) «Рациональное природопользование и биоразнообразие экосистем». Пенза: РИО ПГАУ, 2020. С. 43–63.

3. Вороницын К.И., Гугелев С.М. Машинная обрезка сучьев на лесосеке. М.: Лесн. пром-ть, 1989. 168 с.

4. Галицкий В.В. Модели динамики дерева и сообщества деревьев: развитие от двухмерных к трехмерным моделям // Матем. биология и биоинформ. 2012. Т. 7, вып. 1. С. 54–80.

5. Гурьянов М.О., Антонов О.И., Джикович Ю.В. Зависимость размерновесовых показателей ветвей деревьев ели европейской от их фитоценотического состояния // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2020. Вып. 233. С. 6–18.

6. Казимиров Н.И., Волков А.Д., Зябченко С.С., Иванчиков А.А., Морозова Р.М. Обмен веществ и энергии в сосновых лесах Европейского Севера. Л.: Наука, 1977. 304 с.

7. Карчаускас С.А. Индивидуальный уход в насаждениях лесов первой группы : автореф. дисс. … канд. с.-х. наук. Минск. 1958. С. 16.

8. Кузнецов А.Н., Величко Я.М., Старостин В.А. Особенности формирования крон сосны и ели // Лесн. хоз-во. 1986. № 12. С. 23–26.

9. Молчанов А.А. Гидрологическая роль сосновых лесов на песчаных почвах. М.: Изд-во АН СССР, 1952. 488 с.

10. Полубояринов О.И. Влияние лесохозяйственных мероприятий на качество древесины. Л.: ЛТА, 1974. 96 с.

11. Полякова Н.Ф. Соотношение между массой листвы, приростом древесины и транспирацией // ДАН СССР. 1954. Т. 96. № 6. С. 1261–1263.

12. Усольцев В.А. Фитомасса и первичная продукция лесов Евразии. Екатеринбург: УрО РАН, 2010. 570 с.

13. Усольцев В.А. Формирование банков данных о фитомассе лесов. Екатеринбург: УрО РАН, 1998. 541 с.

14. Феклистов П.А., Тюкавина О.Н. Особенности ассимиляционного аппарата, водного режима и роста деревьев сосны в осушенных сосняках : монография. Архангельск : САФУ, 2014. 179 с.

15. Феклистов П.А., Хабарова Е.П. Ассимиляционный аппарат деревьев сосны на осушенных и избыточно увлажненных почвах : монография. Архангельск : САФУ, 2017. 141 с.

16. Цельникер Ю.Л. Структура кроны ели // Лесоведение. 1994. № 4. С. 35–44.

17. Яблоков А.С. Культура лиственницы и уход за насаждениями. М.: Гослестехиздат, 1934а. 128 с.

18. Arvidson A. Stamkvistning av Pinus contorta – teknik // Sver. skogsvardsforb. fidskr. 1985. No. 6. P. 35–36.

19. Ford E.D. High productivity in a polestage Sitka spruce stand and its relation to canopy structure // Forestry. 1982. Vol. 55, no. 1. P. 1–17.

20. Fujimori T. Primary productivity of a young Tsuga heterophylla stand and some speculations about biomass of forest communities on the Oregon coast. USDA Forest Service. Research paper PNW – 123. 1971. 11 p.

21. Kallio P. The essence of biology in the North // Nordia. 1984. Vol. 18 (2). P. 53–-65.

22. Kraft G. Beiträge zur Lehre von den Durchforstungen, Schlagstellungen und Lichtungshieben. Hannover: Klindworth’s Verlag, 1884. 147 р.

23. Kramer H. Relation between crown parameters and volume increment of Picea abies stands damaged by environmental pollution // Scand. J. Forest Res. 1986. Vol. 1, no. 2. P. 251–263.

24. Madgwick H.A.I., Tamm C.O. Crown development in young Picea abies stands // Scand. J. Forest Res. 1986. 1. No. 2. P. 195–204.

25. Pollarschutz J. Lebensraum fur kraftige baume. Burchforsten nutzt dem Menschen und dem Wald // Pap. Osterr. 1994. No. 4. P. 15–19.

26. Rutter A.J. Studies in the growth of young plant of Pinus sylvestris L. I. The annual cycle of assimilation and growth // Annals of Botany. 1957. Vol. 21. P. 399–425.

27. Satoo T., Madgwick H.A.I. Forest Biomass. Martinus Nijhoff / Dr. W. Junk Publishers, 1982. 152 p. (Forestry Science, No. 6).