Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Охрана и защита, обустройство, индикация и тести-рование природной среды. Сборник статей студентов, аспирантов и преподавателей: Научно-учебное издание

Мазуркин П. М.,

ПРИРОСТ СТВОЛА ДЕРЕВА ОТ ОСВЕЩЕННОСТИ КРОНЫ (Н.А. Забродина, учительница, Озеркинская средняя школа, п. Озерки)

По патенту [1] cпил дерева сосны обыкновенной был взят на территории Коротнинского лесничества Руткинского лесхоза Республики Марий Эл на территории выдела № 29 квартала № 44. Тип леса - сосняк брусничниковый. Дата спила - 15.07.2004. Параметры модельного дерева в коре: диаметр на высоте 1,3 м  = 29 см (в направлении «север - юг»);  = 27 см (в направлении «запад - восток»); H - полная высота дерева от корневой шейки 24,5 м; высота бессучковой зоны ствола составила 14 м; длина кроны была равной 10,5 м; диаметр кроны - 4,9 м. Диаметр пня составил 47 см, а высота пня - 19 см.

От центра спила через каждые 30º были проведены линии радиусов R_α, начиная от северного направления, то есть от угла азимута . Параметры соседних деревьев сосны на территории места произрастания модельного дерева были следующие (рис. 1):

- дерево № 1, азимут  = 65°, высота  H= 22,5 м, диаметр  = 23,0 см, диаметр  = 22,5 см;

- дерево № 2, азимут 85°, высота 22,0 м, диаметры, соответственно, 24,0 и 24,0 см;

- дерево № 3, азимут 180°, высота 21,5 м, диаметры 21,5 и 22,0 см;

- дерево № 4, азимут 200°, высота 24,5 м, диаметры 27,5 и 27,0 см;

- дерево № 5, азимут 210°, высота 15,0 м, диаметры 14,0 и 14,0 см;

- дерево № 6, азимут 230°, высота 23,5 м, диаметры 24,0 и 27,0 см.

По схеме на рис. 1 на кружке 1, например, взятом на высоте 1,3 м от корневой шейки, по отдельным радиальным направлениям наносят линии 2 и измеряют ширину группы из нескольких годичных колец. Результаты измерений суммируют для получения значений радиусов, показывающих прирост сечения ствола сосны в заданных радиальных направлениях по группам годичных колец.

 

Рис. 1. Схема спила дерева с указанием рядом
растущих деревьев (обозначения в тексте)

Затем по отдельным радиальным направлениям измеряют радиусы спила R_α в коре или без коры. До валки модельного дерева, или же после его повала и разделки, с помощью оставшегося пня измеряют углы  от северного направления до вертикальных осей стволов соседних деревьев,

На кружке наносят межцентровые линии 3 до соседних деревьев.

Затем отмечают линию 4 дневной освещенности солнечными лучами кроны модельного дерева, из общего числа  соседних деревьев выбирают те, у которых межцентровые с модельным деревом линии оказались в зоне линии солнечной освещенности. По разности радиусов линии освещенности кроны, а также контура кружка-спила в коре или без коры, вычисляется потеря прироста древесины. После изучают влияние освещенности кроны у модельного дерева.

Спиленное модельное дерево является лидером в группе среди всех семи деревьев сосны. При одинаковой высоте с деревом № 4 модельное дерево толще его на 1,5 см. Вместе с тем, изучаемая биологическая группа имеет относительно небольшой разброс в значениях таксационных показателей. кроме соседнего дерева № 5. По схеме на рис. 1 четыре деревья № 3, № 4, № 5 и № 6 оказывают значительное затенение кроны модельного дерева, начиная около полудня до вечера.

Снижение роста в радиальном направлении начинается с угла 90° и завершается при угле 270° от северного направления. На спиле от центра годичных колец до края коры были получены следующие значения радиусов через 30⁰: 14,58; 13,30; 13,38; 13,77; 13,73; 12,52; 12,33; 13,34; 13,52; 14,13; 14,36; 15,06 см. Средний радиус спила в коре по краям зоны снижения прироста составляет (13,77 + 14,13) / 2 = 13,95 см. Максимальное снижение радиуса ствола в коре от влияния освещенности происходило при угле 180°. Поэтому снижение общего прироста составляет 13,95 - 12,33 = 1,62 см или же в среднем 16,2 / 100 = 0,162 мм / год, или же 16,2 / 90 = 0,180 мм за период в 90 летний возраст спила. От центра колец до края древесины без коры были получены значения радиусов через 30⁰: 13,87; 12,89; 12,19; 13,02; 12,89; 11,98; 11,77; 11,72; 12,55; 12,91; 13,42; 14,30 см.

Из данных видно, что соседние деревья № 1 и № 2 повлияли на рост модельного дерева в толщину без коры на радиусе с азимутом в 60°. Это значит, что утренний свет при удлиненных днях лета все же не попадал частично на крону модельного деревья из-за затенения двумя соседями (в особенности деревом № 2). Местный спад прироста происходил на 12,89 - 12,19 = 0,70 см по началу границы снижения прироста или 13,02 - 12,19 = 0,83 см по концу снижения, то есть на дуге в 90 - 30 = 60⁰.

Остальные четыре соседних дерева повлияли на прирост древесины без коры также по дуге от 90 до 270°. Однако минимум прироста сместился на 30° дальше, то есть наименьший прирост был на линии в 210°. Средний радиус спила без коры по краям зоны снижения прироста составляет (13,02 + 12,91) / 2 = 12,95 см. Поэтому снижение прироста, за почти 100 лет жизнедеятельности, составляет 12,95 - 11,72 = 1,23 см. В среднем прирост был равен 12,3 / 100 = 0,123 мм / год за жизнь дерева, или 12,3 / 90 = 0,137 мм за 90 летний возраст спила дерева.

По патенту возможны несколько сочетаний способов измерения:

1) в лесной экологической (биологической) таксации берут кружки на уровне корневой шейки, в том числе и от пней любых деревьев;

2) для биохимических исследований берут кружки по всей высоте модельного дерева, начиная от уровня корневой шейки;

3) на вырубках берут кружки-спилы с пней на уровне корневой шейки для экологических измерений прироста, а также для идентификации не сертифицированной на корню древесины (то есть мониторинг незаконных рубок деревьев);

4) в лесной технической таксации берут кружки с модельных деревьев на высоте 1,3 м от корневой шейки;

5) при комплексном изучении модельных деревьев одновременно для технических и экологических нужд берут оба кружка на высоте 1,3 м и на уровне корневой шейки у срубленного модельного дерева.

Литература

1. Пат. 2323565 Российская Федерация, МПК A 01 G 23/00 (2006.01). Способ определения прироста дерева по спилу в зависимости от освещенности кроны / Мазуркин П.М., Забродина Н.А. Глушкова А.Н., Андраманова Т.В., Мокеров А.Н. (РФ); заяв. и патентообл. Марийск. гос. тех. ун-т. - №2006123579/12; заявл. 03.07.2006; опубл. 10.05.2008, Бюл. № 13.
2. Пат. 2164025 Российская Федерация, МПК⁷ G 01 N 33/46, A 01 G 23/00, 23/02. Способ испытания древесины растущих деревьев / Мазуркин П.М., Винокурова Р.И., Латыпова В.З., Тарасенко Е.В., ОсиповаВ.Ю., Волкова И.Ю., Андриангова О.В. (РФ); заяв. и патентообл. Марийск. гос. тех. ун-т. - №98121367/13; заявл. 27.11.98; опубл. 20.09.00, Бюл. № 26.