Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Закономерности роста и формирования надземной фитомассы сосновых древостоев Нагимов, Зуфар Ягфарович

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Нагимов, Зуфар Ягфарович. Закономерности роста и формирования надземной фитомассы сосновых древостоев : диссертация ... доктора сельскохозяйственных наук : 06.03.03.- Екатеринбург, 2000.- 409 с.: ил. РГБ ОД, 71 01-6/7-2

Содержание к диссертации

Введение

1. Природные условия района и объекты исследований 12

1.1. Климат 12

1.2. Рельеф и почвы 17

1.3. Характеристика объектов исследований 20

2. Современное состояние проблемы исследований 26

2.1. Основные направления и методы изучения роста древостоев 26

2.2. Основные этапы и методы изучения фитомассы деревьев и древостоев 36

2.3. Состояние вопроса оптимизации густоты и полноты насаждений 55

3. Программа, методика исследований и объем выполненных работ 71

3.1. Программа исследований 71

3.2. Основные положения методики исследований 72

3.3. Объем выполненных работ 88

4. Рост и продуктивность сосновых древостоев различной густоты 88

4.1. Моделирование роста сосновых древостоев различной густоты 89

4.2. Нормативы полноты сосновых древостоев 111

4.3. Рост сосновых древостоев по классам густоты 122

4.3.1. Обоснование индикаторов начальной густоты древостоев 124

4.3.2.Таблицы хода роста древостоев различной густоты 132

4.3.3. Особенности роста сосновых древостоев различной густоты 138

4.3.4. Подзонально-типологические закономерности роста сосновых древостоев 148

5. Строение крон деревьев сосны 157

5.1. Закономерности распределения ветвей первого порядка по линейным и весовым показателям 157

5.3. Распределение массы ветвей по толщине 177

6. Закономерности формирования надземной фитомассы деревьев и методы ее оценки 187

6.1. Факторы, определяющие количественные и качественные показатели надземной фитомассы деревьев 188

6.1.1. Положение деревьев в древостоях 188

6.1.2. Возраст крон деревьев 195

6.1.3. Распределение массы хвои по возрасту 203

6.1.4. Зависимость фракций надземной фитомассы деревьев от их таксационных показателей 206

6.2. Модели и нормативы надземной фитомассы деревьев 212

6.2.1. Оценка фитомассы деревьев на основе биологически обусловленных взаимосвязей 214

6.2.2. Нормативы по оценке фитомассы деревьев, унифицированные с таблицами объемов стволов 229

6.2.3. Оценка фитомассы крон с использованием их возраста 238

7. Закономерности формирования надземной фитомассы сосновых древостоев 243

7.1. Многомерная оценка фитомассы стволов 244

7.2. Многомерная оценка фитомассы крон 250

7.3. Закономерности формирования и накопления надземной фитомассы сосновых древостоев 258

7.3.1. Закономерности формирования стволовой массы 258

7.3.2. Закономерности формирования кроновой массы 262

7.4. Влажность фракций надземной фитомассы и закономерности их соотношений 280

7.5. Регрессионные модели переводных коэффициентов надземной фитомассы древостоев 285

8. Обоснование оптимальной структуры сосновых древостоев .297

8.1. Оценка методов определения площади питания деревьев 297

8.2. Закономерности распределения деревьев по величине площади питания 307

8.3. Взаимосвязь площадей питания с морфометрическими показателями деревьев 312

8.4. Оптимальные параметры древостоев в эксплуатационных лесах 317

8.5. Параметры древостоев, обеспечивающие максимальное накопление фитомассы крон 338

8.6. Продуктивность и масса хвои по классам роста деревьев 345

Заключение 356

Список использованной литературы 363

Характеристика объектов исследований

Лесной фонд района описан во многих научных работах (Милованович, 1928; Шиятов, 1967; Горчаковский, 1968; Колесников, 1969; Колесников и др., 1973; Луганский, Теринов, 1972, 1988; Смолоногов, 1990; "Основные положения. ..", 1995), а также в проектах организации и развития лесного хозяйства, выполняемых лесоустроительными экспедициями. Данные исследования проводились дифференцированно по представленным в районе лесорасти-тельным подзонам, с учетом того, что они резко отличаются по природным условиям произрастания лесов.

В соответствии со схемой лесохозяйственного районирования (Колесников, 1969) среднетаежная подзона и северная часть южно-таежной входят в лесоэксплуатационную зону, а остальная часть - в лесохозяйственную. Массивы лесов государственного значения характеризуются высокими показателями облесенности (табл. 1.2). Из общей площади Гослесфонда 3995,2 тыс. га на лесопокрытую приходится 81,3 %. Довольно значительный объем (4,9 %) занимает непокрытая лесом площадь. Особенно много ее в подзоне средней тайги (8,5 %), образовавшейся, в основном, за счет необлесившихся вырубок.

Средневозрастным принадлежит 28,5 %, а доля приспевающих являющихся резервом лесоэксплуатации, совершенно недостаточна - 9,2 %. Доля молодняков I класса возраста (13,5 %) несколько ниже, чем II класса (19 %). Это свидетельствует о падении темпов лесозаготовок в последние 10 лет. Таким образом, 61 % площади сосняков занято молодыми и средневозрастными насаждениями, которые непригодны для лесоэксплуатации в ближайшие десятилетия, но нуждаются в мерах лесохозяйственного ухода. Возрастная структура сосновых насаждений по подзонам несколько отличается: для южной характерно преобладание молодняков (31,3 %) и средневозрастных (33,5 %), а для средней - молодняков (33,7 %), спелых и перестойных (43,9 %).

Представленные в районе исследований подзоны существенно отличаются и по производительности сосновых лесов (табл. 1.5).

Сосняки одинаковой производительности встречаются в различных частях района, но их представленность по подзонам не одинакова. В южной тайге преобладающими являются сосновые насаждения II класса бонитета (50 %), довольно значительный объем (9 %) занимают леса высших классов бонитета. В средней тайге максимум площадей приходится на сосновые леса III класса бонитета. Здесь значительно возрастает доля насаждений низкой производительности (IV - V классов бонитета), которая составляет 40 % от общей лесопокрытой площади сосняков.

В составе сосновых лесов преобладают среднеполнотные (0,5 - 0,8) насаждения (табл. 1.6). На их долю приходится 80 % площади сосняков. Значительный объем занимают высокополнотные насаждения (16 %), а низкопол-нотные представлены незначительно (4 %). Различия в распределении сосняков по полнотам между подзонами невелики. В районе исследований преобладают свежие типы леса (70,3 %), в пределах которых наибольшую долю занимают сосняки брусничниковый (15,6 %) и ягодниковый (25,1 %). В холмисто-предгорной провинции южнотаежной под зоны наибольшее распространение имеет сосняк разнотравный (31 %). Между подзонами имеются существенные различия в распределении сосняков по типам леса. Так, доля наиболее распространенных в районе исследований сосняков брусничникового и ягодникового в подзоне южной тайги составляет, соответственно, 13,2 и 22 %, а подзоне средней тайги - 19,5 и 32,1 %. Сухие, влажные, сырые и мокрые типы леса в районе исследований имеют меньшее распространение. Доля их несколько выше в среднетаежной подзоне.

В соответствии с поставленными задачами, при выборе типов леса в качестве конкретных объектов исследований мы руководствовались двумя основными принципами: во-первых, типы леса должны быть наиболее распространенными в данном регионе (хозяйственный принцип); во-вторых, они должны характеризовать максимально возможный диапазон изменения лесо-растительных условий, т.к. только в этом случае можно получить объективные экологические закономерности роста древостоев на основе системного подхода (биологический принцип).

В связи с вышеизложенным, в каждом лесорастительном округе спектр наиболее распространенных типов леса нами был расширен менее и более производительными типами леса. Конкретными объектами исследований, согласно генетической классификации (Колесников и др., 1973), явились следующие типы сосновых лесов: в подзоне южной тайги в пределах Зауральской холмисто-предгорной провинции - брусничниковый, ягодниковый, разнотравный, ягоднико-липня-ковый и кустарничково-сфагновый; в подзоне южной тайги в пределах Зауральской равнинной провинции - брусничниковый, ягодниковый, кустарничково-сфагновый; в подзоне средней тайги в обеих провинциях - брусничниковый и зеленомошно-ягодниковый.

Подробную характеристику указанных типов леса, на наш взгляд, здесь приводить излишне, т.к. она приведена в широко доступной специальной литературе (Колесников, 1969; Колесников и др., 1973).

Обоснование индикаторов начальной густоты древостоев

Пригодность того или иного показателя в качестве индикатора начальной густоты можно установить только на основе анализа большого количества данных, полученных на постоянных пробных площадях. В этом плане наиболее ценными объектами являются опытные посадки древесных пород различной густоты. Среди них наибольший интерес представляют самые старые в стране культуры сосны, заложенные в 1879 г. М.К. Турским и в 1901 г. Н.С. Нестеровым в лесной даче ТСХА. Не менее ценны культуры сосны разной густоты, созданные в 1904 г. Боярской лесной опытной станцией УСХА. Данные, полученные с этих объектов, послужили экспериментальной базой настоящей работы. Сведения об особенностях роста, продуктивности и устойчивости указанных культур приводятся во многих работах. Установлено, что неодинаковая интенсивность изреживания насаждений, созданных при различной густоте посадки, приводит к постепенному выравниванию в них числа деревьев, диаметров, текущего объемного прироста. Общая продуктивность насаждений в первые годы выше в более густых посадках, а затем также выравнивается. С возрастом превосходство в абсолютной полноте и наличном запасе древесины постепенно переходит от густых к более редким культурам.

В целом, анализ литературных источников и материалов опытных посадок различной густоты позволяют отметить, что имеющиеся на момент обследования различия между лесными культурами по многим таксационным признакам обусловлены особенностями роста в первые годы их существования. Это объясняется тем, что редкие смолоду насаждения растут значительно лучше, чем густые. Причем избыточная начальная густота, приводит к ухудшению роста всех деревьев насаждения, в том числе и наиболее крупных, которые сохраняются до возраста спелости (Рубцов и др., 1976). Следовательно, по величине тех или иных таксационных показателей в старшем возрасте, можно без указания числа деревьев, разделить древостой на группы по первоначальной густоте.

По материалам опытных лесных посадок прошлых лет нами были проведены специальные исследования по определению показателей (индикаторов начальной густоты), которые наилучшим образом отвечают этой цели. Было установлено, что наиболее стабильное одностороннее влияние густота оказывает на средний диаметр древостоя. Чем выше густота посадки, тем меньше абсолютные величины этого показателя (табл.4.5). Исключений из этого правил не много, но они имеются. Поэтому использование только среднего диаметра в качестве индикатора начальной густоты в некоторых случаях может дать ошибочные результаты. Многие исследователи для характеристики истинного состояния древостоев предлагают использовать несколько показателей. Еще в начале века Я.С. Медведев и А.Г. Марченко при биологической оценке насаждений обратили внимания на изучение не одного таксационного признака, а двух определяющих рост любых растений - высоты и диаметра (Высоцкий, 1962).

Влияние густоты древостоев на их высоту в специальной литературе оценивается не однозначно. В.В. Антанайтис и др. (1986) считают, что с увеличением густоты до определенного предела средняя высота древостоев повышается. При дальнейшем увеличении густоты этот показатель либо уменьшается, либо почти не из меняется. А.Н. Мартынов (1974) на основе анализа большого числа работ зарубежных и отечественных исследователей пришел к выводу, что некоторое повышение высоты с увеличением числа деревьев наблюдается только в раннем возрасте, и притом до определенного значения густоты.

Данные табл.4.5, а также результаты других исследователей свидетельствуют, что с возрастом различия по высоте и диаметру между культурами различной первоначальной густоты постепенно сглаживаются. Однако, этот процесс происходит значительно медленнее, чем выравнивания числа стволов в этих культурах. Следовательно, изменение диаметра и высоты древостоев происходит не пропорционально изменению их густоты, а с некоторым отставанием. Поэтому в старшем возрасте даже при одинаковом числе деревьев первоначально густые древостой будут отличаться меньшими значениями среднего диаметра и высоты. Как показывают данные, опытных культур разной первоначальной густоты, выравнивание числа деревьев в них происходит примерно после 60-70 лет. Если и в более старшем возрасте сохранятся зависимость высоты и диаметра от густоты, то при определенных условиях более густые насаждения могут догнать по абсолютной величине рассматриваемых показателей древостой с меньшей исходной густотой. Можно сделать предположение, что это произойдет тогда, когда густые смолоду насаждения будут иметь меньшее число деревьев, чем редкие. Однако этот вопрос остается открытым, так как нет экспериментальных данных для его подтверждения.

Общеизвестно, что густота древостоев оказывает большее влияние на диаметр древостоя, чем на его высоту (Мойров, 1968; Dittmar, Кпарр,1971; Кузьмичев, 1977; Антанайтис и др., 1986; Гурцев, 1996). Об этом свидетельствуют и данные табл. 4.5. Это явление объясняется вытягиванием деревьев к свету при густом стоянии за счет резкого снижения прироста по диаметру. Таким образом, происходит перераспределение общего прироста в пользу высоты. Тем не менее, во многих случаях в густых древостоях высота деревьев сравнительно ниже, чем в редких. Здесь, видимо, сказывается неодинаковые объемы ресурсов водного и минерального питания, приходящиеся на одно дерево в древостоях разной густоты. Указанную особенность ряд исследователей объясняют также меньшим расходом пластических веществ на прирост по высоте и тем, что рост по высоте происходит в более раннее весеннее время, т.е. при более благоприятных условиях водного и минерального питания (Рубцов и др., 1976).

Многомерная оценка фитомассы стволов

Методы определения запаса древостоев и закономерности его изменения в зависимости от различных факторов в настоящее время является наиболее изученными вопросами в лесной таксации. Известным фактом является и то, что масса стволов на единице площади наиболее тесно связана с их объемом. Функциональность связи между этими показателями нарушается только за счет изменения плотности и влажности древесины. Это объясняется тем, что в объеме отражено не только влияние линейных размеров (диаметра и высоты), но и сбега стволов. В связи с этим использование запаса стволовой древесины в качестве комплексного показателя значительно повысит точность исследований закономерностей накопления в древостоях фитомассы стволов. Необходимость включения объема в аналитические работы при весовом учете фитомассы древостоев отмечается многими исследователями (Поздняков и др., 1969; Техноряднов, Шоманов, 1976; Онучин, Борисов, 1984; Нурпеисов, 1986; Усольцев, 1988; и др.). Причем большинство авторов при составлении таблиц и разработке моделей использовали данные веса отдельных фракций фитомассы, приходящиеся на единицу кубомассы стволовой древесины. Такой прием, на наш взгляд, правомерен только при изучении фитомассы стволов. В этом случае отношение массы к объему дает объемный вес (плотность) древесины. При оценке массы стволов одни исследователи используют плотность свежесрубленной древесины, другие - условную (базисную) плотность, представляющую собой отношение массы древесины в абсолютно сухом состоянии к объему в свежесрубленном или в насыщенном водой состоянии.

В связи с вышеизложенным, в качестве основного фактора, определяю щего общую массу стволов в древостоях (Рс), нами использован их запас (М). Это позволит при составлении табличных материалов по фитомассе стволов базироваться на имеющуюся информацию о закономерностях формирования запаса. Графический анализ экспериментальных материалов показал, что за висимость между массой и запасом стволовой древесины в коре по форме ли нейная. По всей совокупности пробных площадей для фитомассы в свеже срубленном состоянии рассчитано уравнение: Рс= 0.58557+0.78885М, R2=0.941, =+8.5%. (7.1)

Значение коэффициента детерминации показывает, что запас древостоев однозначно не определяет фитомассу стволов, а объясняет только 94.1% ее изменчивости. На наш взгляд, величина остаточной дисперсии в данном случае определяется, главным образом, возрастной и экологической изменчивостью влажности древесины и коры в свежесрубленном состоянии. Поэтому повышение информативности уравнений по фитомассе стволов, в которых в качестве одной из независимых переменных является запас, может быть достигнуто введением показателей, определяющих влажность древесины и коры. Обобщение литературных (Молчанов, 1971; Смирнов, 1971; Полубояринов, 1976; и др.) и анализ собственных экспериментальных данных свидетельствуют, что на физико-технические свойства древесины существенное влияние оказывает возраст деревьев. Поэтому имеет смысл в уравнение (7.1) дополнительно включить средний возраст древостоев.

Для выяснения формы связи было проведено специальное исследование. Пробные площади в пределах одного класса бонитета были объединены в группы, в которых запасы различались не более, чем на ± 5% от среднего значения в данной совокупности. В пределах выделенных групп зависимость фитомассы стволов от возраста с небольшим допущением можно признать прямолинейной. Таким образом, средний возраст (А) может быть введен в уравнение без преобразований, а именно: Рс= 5.18725+0.80737М- 0.13294А, t0=6.0, ti=260, t2=8.5, R2=0.973, d =±7.1%. (7.2)

Уравнение (7.2) отличается большим значением коэффициента детерминации и меньшей среднеквадратической ошибкой в сравнении с (7.1). Достоверность коэффициентов регрессии при обоих факторах высокая. Их знаки свидетельствуют, что связь фитомассы стволов в свежесрубленном состоянии на единице площади с запасом положительная, а с возрастом - отрицательная. Уменьшение массы стволов, имеющих одинаковый запас с увеличением возраста требует некоторых пояснений, так как подобных сведений в специальной литературе можно встретить крайне редко. Подавляющее большинство исследователей определяют фитомассу стволов через их объем и условную плотность древесины. При таком подходе фитомасса стволов в свежесрубленном состоянии, как правило, не определяется.

Результаты наших исследований показывают, что масса одного кубического метра древесины в коре в свежем состоянии уменьшается с увеличением возраста древостоев. Это связано с уменьшением влажности древесины по мере старения деревьев. Чем суше древесина, тем она легче. Подтверждение факта уменьшения влажности древесины сосны с возрастом можно найти и в работах других исследователей (Молчанов, 1971; Семечкина, 1978).

В работе также была проверена гипотеза, что на влажность свежесруб-ленной древесины оказывают влияние и лесорастительные условия. Предварительные исследования формы связи показали, что в пределах образованных групп древостоев по признаку однородности запасов, зависимость массы стволов от показателя условий местопроизрастания (Н10о) также можно принять прямолинейной. Полученное трехфакторное уравнение имеет следующее конкретное выражение: Рс= -4.19724+0.79188М- 0.08011А+0.44912Н100, to=2.1, t!=205, t2=5.1, t3=2.8, R2=0.99, =±6.7%. (7.3)

Его статистические характеристики свидетельствуют, что введение в двухфакторное уравнение (7.2) показателя условий местопроизрастания Н)0о не обеспечивает существенного повышения детерминированности и снижения среднеквадратической ошибки. Однако полученное уравнение (7.3) представляет значительный интерес для содержательной трактовки естественных закономерностей накопления фитомассы стволов в растущем состоянии. Тем более, что подобных материалов в литературе нам обнаружить не удалось. В частности, можно отметить, что в древостоях одинакового возраста масса одного кубометра древесины увеличивается с улучшением условий местопроизрастания. На наш взгляд, это объясняется увеличением влажности древесины с улучшением лесорастительных условий. Стволы деревьев являются местом сосредоточения резервных запасов воды (Молчанов, 1971 ). А по данным А.В. Савиной и М.В. Журавлевой (1978), чем выше обводненность тканей, тем интенсивнее протекают физиологические процессы в растениях. Как известно, они более активны в древостоях высших классов бонитета.

Можно предположить, что на объемный вес( влажность) стволовой древесины в свежесрубленном состоянии оказывает влияние и полнота древосто-ев. Однако по условию мультиколлиниарности, введение этого показателя в уравнение (7.3) невозможно. Между полнотой и запасом существует очень тесная связь. С другой стороны, влияние полноты на изменчивость фитомассы стволов в уравнении (7.3) проявляется косвенно через совокупность трех вы-шерассмотренных факторов. Включение в модель (7.3) различных комбинаций из ее независимых переменных положительных результатов не дало. Как правило, они оказывались незначимыми при уровне 0.05.

Продуктивность и масса хвои по классам роста деревьев

Принадлежность деревьев к определенным классам роста и развити-яв настоящее время является одним из основных признаков отбора их при проведении рубок ухода. Поэтому изучение продуктивности ассимиляционного аппарата и распределения запасов хвои по классам роста и развтия деревьев представляет несомненный интерес при оптимизации структуры древостоев.

Как отмечалось выше (глава 6), положение дерева в древостое является одним из основных факторов, определяющих массу хвои. Известно также, что оно на фоне определенных лесорастительных условий обусловливает и основные морфолого-анатомические показатели ассимиляционного аппарата, которые в значительной степени определяют продуцирующую способность хвои (Молчанов, 1971; Луганский, 1972; Бузы-кин, Пшеничникова, 1978; Луганская, 1976; Иванчиков, 1981; Залесов, Луганский, 1989; и др.). А.Д. Волков (1978) при оценке влияния густоты на рост древостоев предлагает определять общую, хозяйственную и воспроизводящую продуктивность хвои.

Для оценки продуктивности ассимиляционного аппарата деревьев различного класса роста нами определены величины объемов стволов и их годичного прироста, приходящиеся на 1 кг хвои (табл. 8.10). Эта работа была проведена нами раньше на экспериментальном материале 29 пробных площадей (Луганский, Нагимов, 1994). Несмотря на ограниченный материал, результаты оказались весьма интересными. Учитывая малочисленность модельных деревьев по отдельным пробным площадям, для получения более надежных результатов они были объединены по классам возраста. Установлено, что отношение объема стволов к количеству хвои закономерно и весьма значительно снижается от наиболее мелких и угнетенных деревьев V класса роста к I классу. Создается впечатление, что у деревьев низших классов роста хвоя производит фито-массы больше, чем у деревьев высших классов роста. Подобная закономерность отмечается также в работах Е.Барнишкиса (1976) и А.И. Бузы-кина, Л.С.Пшеничниковой (1978). Авторы указывают, что при рубках ухода по верховому методу можно ожидать повышение продуктивности "работы" хвои. Однако мы склоны считать, что данное положение объясняется не эффективностью "работы" ассимиляционного аппарата деревьев низших классов роста. Известно, что в естественных древостоях наблюдается переход деревьев из класса в класс, т.е. положение (ранг) отдельных особей с возрастом не остается постоянным. Так, по данным А.Д.Дударева (1971), из общего количества "неустойчивых" деревьев II и III классов роста 83-90% переходят в низшие классы. Конкурентные взаимоотношения между деревьями и изменение их ранга в первую очередь отражаются на росте и развитии крон (Кузьмичев, 1977). Отсюда следует, что деревья низших классов роста накапливали древесную массу в тот период, когда они относились к высоким классам роста. Естественно, и увеличивалось отношение объема таких деревьев к количеству хвои. Это подтверждают исследования, проведенные ранее в молодняках (Луганская, Луганский, 1970). В частности, отмеченная выше закономерность объясняется деградацией ассимиляционного аппарата отставших в росте и отмирающих деревьев, которая ведет к нарушению баланса общей фито-массы и количества хвои.

В силу указанных причин объективная оценка эффективности "работы" хвои, на наш взгляд, может быть дана только с учетом прироста стволов, зависящего от определенных условий местопроизрастания, возраста древостоев и от состояния ассимиляционного аппарата в период исследований. Следует отметить, что в последние годы практикуется именно такой подход при определении продуктивности "работы" хвои (Зябченко, Иванчиков, 1978; Усольцев,1988; и др.).

Результаты наших исследований свидетельствуют, что продуктивность хвои (отношение прироста стволов к количеству хвои) закономерно снижается от деревьев высших классов роста к низшим. Имеющиеся отдельные отклонения вызваны малым числом моделей. Характерно, что в подавляющем большинстве случаев величина прироста стволов, продуцируемая 1 кг хвои, наибольшая у деревьев II класса роста. По сравнению с ними деревья IV и V классов роста отстают по этому показателю соответственно на 26.2-45.4%) и 28.6-49.4%). Некоторое снижение продуктивности хвои у деревьев I класса роста, по-видимому, объясняется их более обильным семеноношением. Разница в продуктивности хвои между деревьями II и III роста значительно меньше (4.5-26.4%), чем между деревьями III и IV классов роста (13.2-35.7%). Это свидетельствует о достаточно высокой эффективности "работы" ассимиляционного аппарата деревьев III класса роста. Поэтому при формировании оптимальной структуры древо-стоев они могут восполнить недостающее количество деревьев I и II классов роста. Обращает на себя внимание некоторое снижение продуктивности хвои с увеличением возраста древостоев. Это согласуется с данными М.Я.Оскреткова (1956), С.С.Зябченко, А.А.Иванчикова (1978), из которых следует, что максимум этого показателя наблюдается в средневозрастных насаждениях. Таким образом, в приспевающих и спелых насаждениях для создания единицы объема древесины требуется большая масса хвои.

Несомненный интерес представляет оценка продуктивности ассимиляционного аппарата по лесорастительным подзонам, а в пределах их- по типам леса. Ее целесообразно проводить по наиболее перспективным деревьям I и II классов роста. При сопоставлении древостоев одинакового класса возраста обнаруживается, что продуктивность хвои в подзоне южной тайги в сосняке брусничниковом на 21.6- 28.0% ниже, а в разнотравном- на 6.6-14.2% выше, чем в сосняке ягодниковом. В подзоне средней тайги различия по этому показателю между сосняком брусничниковым и ягодниковым составляют 19.7- 29.8% в пользу второго типа леса. Продуктивность хвои в подзоне южной тайги значительно выше, чем в подзоне средней тайги: по соснякам брусничниковым на 18.3-21.4%, а по соснякам ягодниковым - на 16.6- 20.8%. Различия между лесорастительными подзонами и типами леса по деревьям III, IV и V классов роста в целом несколько ниже.

Из изложенного следует, что в худших климатических и почвенных условиях продуктивность хвои значительно ниже, чем в лучших. Следовательно, чем неблагоприятнее лесорастительные условия, тем больше хвои требуется деревьям на продуцирования единицы массы древесины.

Похожие диссертации на Закономерности роста и формирования надземной фитомассы сосновых древостоев