Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Диагностика жизнеспособности деревьев хвойных пород по тепловым характеристикам стволов

ВАК РФ 06.03.03, Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

Автореферат диссертации по теме "Диагностика жизнеспособности деревьев хвойных пород по тепловым характеристикам стволов"

Мартйскла ордена Дружбы народов псипггопгачвсхив институт тона А.Ы.Горького

ДИА1Н0СТИКА ЛКЗНЕСПОСОШОСТЙ ДЕРЕВЬЕВ ХВСЙННХ ПОРОД ПО ТЕШЮВШ ХАРАКТЕРИСтаШ стволов (па примера оос1ш обыкновенной я влвовропейокоа)

Спешадьаоота 05.03.03 - ЛэсоиедонЕэ а лесоводство» лосшо пспари и борьба о го**я

Аа*орвфврат

дассвртадка та сокоганю учвной степени кшдагзта еашймяозяйотэешссс паук

11а правах рукояти

Пазвар-Огл - 1991

Радота мшслкена в Каряйохом ордена ДдлюЗы народов вшшгвхвпеохом юкзтигуте теня A.M. ГЪрького

Научны* руководитель - доктор йисшипесюос ваук»

профеосдр|М.Д.ДШДав1

Офштхыш оппоненты - доктор сельскохозяйственных

науж, профвооор А.С.ТИКНОВ

- кандвдвт с«ъскоховя1стввнню наук, о.в.о. И.В.РЛЗССИЗОв

Ведущая организация — Лесахозяйствекнов террзсгоряально-проиаводственное объединение "Ыарагао".

Заюгга диссертация состоится * " 1991 г.

в часов ка заседают спепгалтаированного совета К 064.03.01 в Марийском ордена Дружбы народов политехническом институте ш. А.М.Горького (424024, ЦариЯокая ССР, г. йоскар-Саа, пл. Леягоа, 3).

С диссертацией и окно ознакомиться в библиотеке института.

Авгорэфервт разослан " " ГЛ^/ЯЛтЛ/УЛ 1991 г.

Ученый секретарь спепналииирсшшиого совета, кандидат сельскохозяйственных

нау», с.в.с. КЛ.Калютн

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальности теми. Определяется потребность!) в современных способах диагностики физиологичеокого состояния деревьев в связи с прогрессирущш ухудшением общей экологической обстановкй.роо-тсы спектра различных факторов, оказывающих неблагоприятное воздействие на древесные растения: прамншленнне шбросы, пазгары, не контролируемая .рекреация, избыточное увлажнение л подтопление лесных угодий в связи с гидротехническим строительством, мелиорацией и др. Поэтому разработка быстродействутадах и точных спо^ собов оценки жизнеспособности деревьев и особенно способов ранней диагностики физиологического состояния - актуальная проблей ш, положительное радение которой позволит в более ранние срока приняшть научно обоснованные хозяйственные мероприятия по уяуч-веютв состояния лесов и тем самым многих других Функций леса.

Пель и задачи исследоваятй, Цель исследований заключается в изучении закономерностей изменения теыператури стволов деревтД ев сосны обыкновенной в ели европейской в связи о их ослайленя-89 экстрешлышзги я дяитальнодействувдями факторами среди и в разработке на основе изученных закономерностей способа двагяоо-тшш аязнеспособности древесных растений.

В соответствии о поставленной целы) в проградау нссяедова-нкй бшш вклггавни еледувдив задача:

1.Исследовать закономерности формирования температуры стволов • деревьев.

2. Исследовать связи температуры стволов деревьев о расходом вода на транспаранта» а степенью жизнеспособности деревьев.

3. Осуществить в океперпаеете сравнительнуи диагностику яаэ-неспособности деревьев сосна а вам по твпловны параметрва стволов* веяютнаа биоэлектрических потенциалов (БШ), пояьозу аяеяР трячеспсму сопротивлении пряяамбкшдого кокплшеоа тканей (вшга-

' давсу ПКТ). Оцшять информативность атас кэтодов диагност юл жнзнеспособнеетв деревьев о анализов областей их пршенотпт а календарных сроков реалязащш прЕавиетельно к разджпкя тяпая воврездешй»

4» Разработать практическая рстсдаевдации со двагвоставв ююно— способности даренье» на основе тешгевях параметров стволов.

Иапвая яоаатша. Йаучана закономерности фаргерования *еашаС ратура отводов деревьев а еявкг шхтя от погсданх утшзшгЭ, дм-»

метра, по шсоте ствола, относительно сторон света, полнота, состояния.

Выявлен характер изменчивости я установлены количественные характеристик!! связи между температурой стволов деревьев, тран-спирадиаяным расколом вода и кг состоянием.

Охарактеризованы физиологические особенности деревьев сос-нн в ели различных категорий жизнеспособности по таким показателям, кал интенсивность трансггирапяи, расход вода деревом, схо ростъ водного тока, влажность хвои, побегов, тфевесинн; биометрические показатели, оодержаяке -хлорофилла, темперотура стволов величшш ОТ и импеданса ГОСТ стволов.

На основе моделирования и экспериментальных данных уставов лена возможность осуществления опенки жизнеспособности при различных типах повреждений, сопровождаемых нарушением водного то— ха, по значению температура ствола * разработав термоэкспрвсс-нетод диагностики жизнеспособности древесных растений.

Определена информативность теплового метода дкатажтяки оо стояния и члектроЗчгаиояогнчвских в зависимости от типа поврезг— доншт.

Практическая ценность. Получена давяве об особенностях вод ното режима деревьев с осин обыкновенной, поврежденных похарсм, ослабленных в результате временного избыточного увлажнения а по ражения корневой губкоЯ, а такте деревьев ели европейской при действия ранневесенней засухи.

Выявлена закономерности формирования температура стволов деревьев различных категорий жизнеспособности.

Разработан тепловой способ диагностики жизнеспособности де рввьев при различных типах повретаенЕЗ, сопровоздаешх нарушая еэ водного тога, даэа првстсческие раксыендатгн во приггзпепЕЭ »того метола.

Уточнена область пршенеяхя Едеггрсфнз'исяогйческЕК ютодот ЕЕагяеотак иханеспоообкости деревьев в еавЕстгоети от типа пот раздопга.

Подробно следовал шгэяизы поззроздекзя доротдев еш в ш. ргазд ранневесенней васухв.

В тяченвэ дяяйигьиого срака, ьоосаь лет, показана дязашЕЕ З&ЗЕшгагЕчвскЕГ rrpcüseccB деревьев осска, в розлячпо$' стенопа поврагдениза вешр®.

Летное участка петотд. Состявлвнеэ програзащ и катода»

исследований, ródop огштннх участков, разработка * изготовление необходимых приборов и оборудования, .сбор, обработка и анализ экспериментального материала шподнены автором.

Обоснованность выводов и достоверность результатов обеспечивается болит» объемом экспериментального штертнла, длительным зрокоы наблюдений (1973-1989 г.). применением математического моделирования и современных методов исследовать. Полученные результаты методически обосновали я подтверждена метрологически» анализом всей работе. Материал исследований обработан методами матеяа-гической статистики с применением ЭШ.

Аггробация и публикации работа. Результаты исследований докидывались: на Пятнадцатой сессии Комиссии таг. Л.А. Иванова по анатомии, физиологии л экологии лесных- растений (Ленинград,1979), аа всесотаню: конференциях "Формирование эталонных насаждений" [Каунас-Гирионис, 1979), "Интродукция, акклиматизация и охрана растоггаЯ на Урале и в Поволжье* (КуЯбшев, 1982), "Проблемы физиологии н бютегапш древееннх растений1' (Красноярск, 1982), "Проблема иепольэоватяг, воспроизводства я охраны лееннх ресур-зов* (Йошкар-Ола, 1989), па кафедре анатоиии и физиология растаете ЛТА ш. С.МТКврова (Ленинград, 1978), на ежегодных паучно-гехническнх конференциях Марийского политехнического института [1974-1989 г.). "Теруюэшгрвсс-метод ранней дтагностикя физиологического состояния древесных растений- экспонировался на ВДПХ ICCP (1983). По теме диссертации, опубликовало 15 работ.

Структуре н объем диссертации. Двоовртацзюшая работа состоят из введения, десяти глав, шводов н практических рекеквядацва, третожения из 21 Еавменоваяют, списка цитируемой литература.

Основная часть содеротг 164 страшите вашнаопнвного текста, 38 табявц, 24 рисунка. Стгнсон хптературт воютам 163 naisisircrea— ют, о тса число 12 sapytfearax.

ССЩШШШЕ работы

i, сшршгосв состоянии пзгшмого вотгоса и аахжшш

ЩЕЙ ПЗСЛиЮВАГОЯ

Пз coBpeaeifflnx кетодов двагвостики жизнеспособности дерявь-)в хвойпнх пород в литература широко оеввщенк аагаетрофиэааяогя-геекпе: бвопотенцгзшгетряя (Заружшй СН.!, 1970} Кйюпков [971; Горсгбтпш 1TJK, Крйннцвзгй Г.?;; Г974; Руткевсий КВ., 1975; 'уткоюt3£ft 1Г.В., Егзсшюз 0.В;, 19®; Хшдапшй ЮШ a Д£Г.),

вариации методов, связанных о определением полного алектрическо-го сопротивления растительных тканей на различных частота* (Pjt-ковский И.В., 1968, 1975; Положенцев U.A., Золотев Л.А., 1970; Огорельцев A.B., 1972, 1974; ЪУлгдо PhitipM., Sku-tt RLcha. zU , 1975; Кнаеннов Ф.В., РутяовскиЙ И.В., 1975 и др.), измерение поляризационной емкости (Рутжовский И.В., 1975; Рутковский И.В., Кшенков Ф.В., 1980) и ряд других показателей. Несмотря на достигнутые успехи в этой области, недостаточная изученность злектрогенеза древостое растений ограничивает широкое применение авектрофиэиологических методов в практике лесного хозяйства, не всегда они дапг информацию о состоянии растения как целого организма.

Известно (Хеоподьд А. ,1968; Веретенников A.B., 1968? Т^говв H.A., 1974; Лнр X., Польстер Г., Фидлер Г.-И., 1974; Крамер Дох. Д.', Козловский Т.; 1963)*, что водный режим растений связан о их физиологическим состоянием, следовательно степень жизнеспособности древесных растений «ose* быть установлена по состоянию водного режима и в частности водообмена, с хоторш в свою очередь тесно срявана температура деревьев. Однако в литературе отсутствуют данные о количественной оценив этой свази, а тешвра-тура растений изучалась больше как тепловой фон физиологических процеосов (Карманов В.Г., 1951; Горышта Т.К., i960 а др.).

Иностранные литературные источника ( Rohiíe W.G., Оеьоп СМ., i9?r. Миг ta. RA., !9ЦЧ9ТЪ; Oeson Cß.tt№ в др.), свидетельствуют о положительном опыте оценки жизнеспособности деревьев по тепловому излучению крон, регистрируемому дистанционно о борга вертолета о иомопгьв тепловизоров, в США и Канаде. Ео применение ПК-тепловой аэросъемки для контроля га со-стошшш лесов ограничивается, по дантш Сухих В.И. (1984), по^ Еа только вкспоргаэнгалъншги работами.

Из анализа литературы следует, что вопрос о свази еезноспо-собаоотп деревьев о расходом вода и температурой ex стволов ока-аался во последовал. Поэтсму целью настоящего Ессдедоватшг издается изучение захоноаарноотей изьюсошм теааарагурп «холст до-ревьвв в связи е sz ослаблением зкстреггадьЕн&ш в дгшрельшдоВ-стиуварин факторами среда в разработка на основа взучешшх как> исягершо5а2 сасооба диагностики жишоспособности древоенпх раа-тешйи

2. ЯРОГГАЖА, ОБЪЕКТЫ И СШУ ЖСШОВШШ

Программой работ предусматржвалоеь: I. Исследование физиологически показателей деревьев различной жизнеспособности. 2. Исследование закономерностей формирования температуры стволов деревьев в завесвиости от ориентадга относительно сторон света» дваметра, шсоти, притока теплоты та вне, расхода вода деревом, физиологического состояния, времен» суток, времени года, полнота древостоя я др'. 3. Изучение связи температуры стволов деревьев о расходом воды « уровней жизнеспособности на основе моделирования объекта исследования и змггарическжх данных. 4. Сравнительная диагност юса жизнеспособности деревьев сосны и ели пин различных тшах повреждений, обусловленных как экстремаль инмт(пожары в отношения сосни г ранневесенняя засуха для ели) , так и длительно-де£ствупздаш (корневая губка в временное избыточное увлажнение почвы для соски) факторами среда по теплота параметрам стволов, величинам БШ и вкпедаасу ПКТ. 5. Оценка ийформатнвностж теплового в эле&трофззкологнческих иетодов дгагаостяка жязнеспособ-поств деревьев с аштзоа областей ах пришивши и календарных сроков реалнзадшг иршзяителъно к раздгшым ткпам иоврежденвй древесных растеЕггй. б. Разработка практических рекомендаций по диагностике жизнеспособности деревьев сосан а ела по тепловым параметрам стволов.

Исследования проводашюь аа 17 пробнкх площадях, подобранна* по тшам повреаденнй. Комплексные физиологические исследовался вшолнегш ш 230 ыоделышх деревьях. Проведено более 20 тно. измереажа тешаратурн стволов, 2\2 тис. изыереннй КЗТ, около 5 rao. йлпеданса ПЯТ, шпхшояо 700 аналюов ш содераанжэ общего хлорофгшса я др, В процессе исследований автором разработан» а изготовлени: два 24-х гстпатышт олеЕстрогермоиетра» башг-енцвая-иотр, приЗорм для Езмерехпет ютзкочаототного алектрячеокого сопротивления растетельша: тваней, ведуктсаетрячвский метод а прибор для Еэзарения лтаейпоЗ скорости водного тока древесина peo¿ tqhiíñ, 48-®авалыая аптшатяэировашая шфорш^ояво-извврагель-вая сЕстеша для взявреягя а регаярашга в падевах условиях sro-лого-фазведогиесаоЗ гшфорэацаа

3. ПРИРОДШБ УСЛОВИЯ РАЙСНА йССВДСШЕЙ

КлЕкат Марлевой АССР укэроний-гоапшзнтажьЕиЙ. Срадаэгеяв-вая тсааоратура воздуха колеблется о» ^ в ввмро-ззявтоЗ

части, до 3,1 °С па юго-западе. Средняя продслотгелъность вегетационного периода составляет 165-170 дней, из них без заморозков ПО-140 дней. По лесораститальному районированию (C.B. Кур-навв, 1973) левобережная часть территории республики относится к sons смешанных лесов, правойередкая - к зоне широколиственных. Более детальное лесораститвльное районирование Марийской АССР разработано А.Р. Чистяковым, А.К. Денисовым (1959).

Наиболее распространенными почвами республики (В.Н.Смирнов; 1953, 1968) являются дерново-лодзояистыэ, преимущественно слабой и средней степени оподзоленноств«

Годовая сумма осадков на большей части территории ровняется 450-600 мм, из пес 200-250 мм выпадает в период, когда температура воздуха прввшает 10 °С. Для клвдата республики характерно и наличие засушливых периодов. В отдадышо года к особенно в отдельные месяцы вегетационного периода осадков во выпадает вообще. По этой причине, а такае из за сильных юго-восточных ветров в высоких температур воздуха в ранневесенний период наблюдается наиболее низкая относительная влажность воздуха, которая в апрало - кае довольно часто Еоввгается до 30 % и шшо.т.е? до екстрекалькнх значений. В отдельные годы такая низкая относительная влажность воздуха дернится 15-20 дней s более (1948, 1972, 1975, 1977, IS8I и др.).

4. итшаашЕ и основные свсйсш объекта госшсшнш

В данной гсавэ рассматриваются в сокаестно анализируется 6еод отеческая, (физическая н злектричзехая аналоговая кололи объекта Еоодедованая, выявляется основала свойства объекта Б ояра-дедеэтея перечень кзгзряегва величин (ИЗ), что яюоттся основа-кега для разработка кэтояеки сссдадогашгй.

Модель биологическая - сан объест, деревья с роагичвш уровдаа ¡шшвспоообЕостл s характерязуешю роаятваш 6ео®ог&-чоскезв пароаотреиЕ, крадставжйк02.ш осаовша ИВ.

Ы сколь физическая - кондовая аоркетая прогедтая стрраура (ПВО, ориентированная вертикально. с гогщеггда даяго.твяяко£ са-пашзятая неашаашой теплоароишией гад?шоты>, передвзтшцэЁза в вадо иотока взугЕЕШдо вверх с определенной скороотьа в расходе:. В результате топлоскЗшаа гешерегура ствова дерева (Ï пго' Еваеаяэтся по шеоге с? акачешш твшерагури вгодегай вода (Т в) до тегзоратурн оарущщай среда (Т окр. c.)t

Скорость а расход воды пропоргсио'нальны жизнеспособности дерева, следовательно, при одинаковом притоке тепла извне динамика изменения Т пвс отражает зоонеспособность дерева как целостной биологической системы, так как люЗые существенные нарушения водного тока в корнях, в стволовой части либо в кроне немедленно сказываются на температуре ствола дерою..

Из совместного анализа биологической и физической моделей следует, что мвдзду расходом воги деревом и массой хвои на нем, а таете наяду расходом води и температурой ствола существует определенная саязь. Так, для деревьев cocim дипыетрсы 25 t I см при суточной максимальной температуре воздуха 28 связь между расходом вода, на трансшгрйцпз в температурой ствола в заданной точке (с северной стороны, на высоте 1,3 м, в средней части водопроводов й зоны) обратная и очень высокая IZ = - 0,985) я описывается уравнением У = 19,756 - 0,767 X , где: У - расход воды даровом на транспзфаоиэ, кг/час; X - температура ствола в заданной точка, °С. Из анализа моделей слодуот также, что для реализации ДЕагпосттппа хгкзнесяособностн деревьев по тепловому методу достаточно одной основной ИВ - температуры ствола в заданной точно, расположенной в зоне иавбодмкх инверсий температур. Коптратару-шие ИВ - температура корнеобнтаемого ела? почвы и воздуха.

Основные свойства объекта исследования, установленные на основании моделирования: I. Наличие определенных биологических парамог-ров, хараиторвзувднг уровень жизнеспособности. 2. Способность переносить жвдкость о юпшвго горизонта вверх. 3. Страио^ иго к дашамическску тепловому равновесия о окруеаляей средой» 4. Форшгроваяпе определенной температурц ствола дерева в связи с расходом веща деревш пра прочих равных условиях. 5. Изменение яояного состава растжгеяызах швтоа. б. Иэшяенда обьемной скорости расхода водя дороваа в завиотэюота от яизяеспособь^стя.

7. Гепернроваияэ раазпгтпх по проасхоздеши аяоктршотетщвалов.

8. Зяентрспроводшостъ. 9. Налкчна алекгрячоского сопротивления растатояьншс тканеЗ. 10. Способность восярзппызть атосфораоо олоктрнчество, П. Лагнчпэ ставпюгшщтвиштой потархясстя по tre-разоряя creara дерева (ШСГ).

Метода и»л рогат гзитяспгзх сestmax а ЕоптхйяЕрукдас Ш) прхездопа а слодугпай гзаггэ.

5. МЕТОДЫ ИЗМЕРШЙ И МЩДЙКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Температура ствола дерева определяется на основе терморв-мотнвяого аффекта, обеспечивающего точные измерения температуры биологических объектов (Горывпша Т»Х., 1979),

Заданная точка для измерения теыператли ствола уотановяв-ва на основании моделирования и эмпирических данных для деревьев диаметром более 15 см о северной стороны дерева на suçote 1,3 м, что соответствует зоне наибольшие инверсий температур, достштшцей у взрослых деревьев высоты 4,0... б;0 и. Глубина введения датчиков температур« в всшснгроводиа^уо ксилему деревьев, имеющих диаметр до 20 си, определяется как 1/2 етринн водсА проводящее зоны. Дяя деревьев дшмотрш более 20 си глубина введения датчиков составляет 4 см.

Измерение БЗО проводилось высокосмным лашонш шошгводьт-кетроа с усилителем, работаляиа в электрометрическом реииме, с првшпошкам платановых электродов, вводимых в ШСГ у корневой иэйка ж на васоте 1,3 и с северной стороны ствола.

Нзмер'\гао шподанса ПКТ проводилось на частого 075 кГц о северной стороны ствола ва высоте 1^3 ы. База уезду аяоктрода-кв 10 Ы, размер олмстродов: длина активной часта 10 ш", дт-вотр 1,0 ш.

Сравнительная оценка жизнеспособности деревьев по тскпера-sypo ствола в заданной точка, по велячшам БЗП в еягедансу ПК? ооуцэствяялась на группах опытных деревьев, распредаленнка по рангам гизноспособноств па основе бЕолопяоскнх параметров. В каадоЯ сштюй группе но иояае 7... 10 деревьев; что но протг-шрзчЕ? рекешзндадЕЕ! Uporpeisa в кэгодаш бпзгеоданологЕчео-еег Езолвдовшгаа (1ss6); а такхо пргнятоыу ь гсследокшаи урео-о Еовзратедъаов вороктпоств 0^95.

Uacca сгроЗ хеэз па дерева усташезшеалась способом сплел-вото учета по сете аодшаее? доревыга ез ивдой грушш ГЕшесз; 0&32007S. Еегоггсеепозть трешеплрастг езродешзхйь кэтодоц ÔZO-трого Бзвегтшязга (Гаано® I.A;, Своел Д.Д^, Ивкышвэр ЮЛ.; 1950); Вааэвоегъ дрзгасЕпа, хвоз s njS усггшавталась терко-каоогггз катодш. Расход вод? деревси сзродвзягся ssyisi спосо-&вш a) sas прозясозпая вшптша, срадстамштагп <£уекщэ о? coscicansa подагглоЗ ьодн в одгашпэ ©5ьс.за гадотроводегзЗ жег! s дпев9!йо2 скоробтг водного тойг. о паграхдоЗ ш влогзда

-и -

водоггро водящей зоны ствола дерева; б) как производная величина, представляющая функцию от массы хвои на дереве в показателя интенсивности транспирацни. Дкпие по расходу воды деревом, полученные по указанным двум способа, существенно не различаются!

Линейная скорость водного тока определялась кондуктометра» ческим экспресс>-мэтодсы (Карасев В.Я., 1987). Содержание общего хлорофилла - по Т.Н.Годневу (1952), биометрические показатели, включая годичный прирост побегов, массу 100 шт хвоинок, размеры почек и др. по общепринятым методикам.

Необходимое количество наблюдений определялось до установленному коэффициенту варьирования с учетом принятой доверитель^» ной вероятности р = С ,?5. Достоверность .результатов оценивалась по стандартным критериям Стъвдента i Фишера.

6. МЕТРСЯ01МЧВСКРЙ АНАЛИЗ ВЭДРИТЕШСЙ ЗАДШ

В данной главе приводится описание технических средств иэ-керения и подробно анализируются все погрешности измерительных процессов по определении температуры стволов деревьев, величин БЗП и импеданса ПИ (погрешность градуировки, погрешность измэ-рительного прибора; методическая, за счет твшюпбреноса проводов, за счет расположения точек измерения, за счет изменения напряжения блоков питания; влияния температур среда и дЛ). На основе неисюшченннх погреиностей рассчитаны суммарные погрешности измерительных процессов при принятом уровне доверительной вероятности р » D',95. Tas, суммарная погрешность измерения температура стволов равна * C,I °CÍ БЭЛ для диапазона 300 нВ i Iff",5 мВ, шпеданоа ПКТ для диапазона измерений 600 кСМ -i 46,2 ком; С наименьшЕМИ оинбкаыж осуществляется процесс измерения температур - ПО %, затем следует измерение величия БЗП -i 4,5..V 5,5 % и наибольшие спибкв возникают вря измерении импеданса ШСЕ: до £ 7,7

В конце глаш рассмотрены формы обработки я представления1 результатов исследований, указана ItCTu регламентирующие вое ета» па тетрологзчвекого аяадвза данной работа. Обработка материала проводилась мотодана математической статисгики о применением <Ш. За критерий оцени шгфорштавновти ириштг: витий предел довврнтельйаго интэрвала еоафЗящиэвта дэтарвягаацкн, показателя варааб&шюотк Ш, точность опыта я др.

7. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ СТВОЛОВ ДЕРЕВЬЕВ

Температуре деревьев свойственен свой суточный ход, который коррелирует с суточным ходом солнечной радианта ж температуры воздуха и оказывается смещен по сравнению с ними во времени в зависимости от теплоемкости, теплопроводности, теплоотдачи,-диаметра деревьев, раохода вот деревом, степени жизнеспособности.

В зпшее время колебания температуры стволов деревьев целиком связаны с изменением погодных условий этого периода года (оттепели, резкие похолодания и др.).

Весной, поело организации водного тока температура стволов в нижней части резко сюпается из-за низкой температуры поступающей воды, несмотря на возрастание среднесуточной температуры воздуха.

В летний период у древесных растений устанавливается остро-деланный температурный градиент: более низкие температуры свойственны основанию ствола, а более высокие его верхней части. Разница тсыааратур по высоте ствола мажет достигать 10... 15 °С. В эшнве время также имеет место градиент температур по высот* ствола, но имещий противоположное направление,

У деревьев шдых диаметров влияние температуры воздуха в солнечной радиации на температуру стволов выражено более значительно, чей у деревьев больших диаметров. Тонкие деревья быстрее нагреваются и быстрее остывает, чек деревья башках диаметров. Связь между температурой ствола и параметрами диаметров обратная, очень высокая; для деревьев диаметре« 8... 16 си хозф-фвдизнт г.тр.ядяцив равен —0,996 0,003. для деревьев диаметре: 23... 36 см 1 - -0,884 1 0,098. С увеличением дваштра, с 25 сг в более, теыпература стволов на высоте 1,3 и (в заданной точке) ысняегся менее зыачЕгаяьво: в пределах ступени тоддину разлитая ' во существенны, из чего следует вывод, что на практике воааоаао при диагностике ЕЕзнеспоообности все деревья о двакатрш болэз 25 си объединять в х^рушш по ступеава толщину-

Для деревьев одного диаметра в одинакового ранга жизнеспособности устанавливается определенный ход тшпературыпо внеоге отвода при конкретней типе погоды. Связь иваду температурой е высотой по отводу пргшая и очень высокая, *г * 0,942 - 0,034. -У деревьев кеныш: диаметров градиент тегяшратур по вас ore отвода sapesas более анаятохшо, чш у деревьев о более тоеотешз стбо

ламп. Зона наибольших инверсий температур расположена в нижней пасти ствола и у взрослых деревьев простирается до высоты 4... 6 м. На формирование температур по высоте ствола, помимо факторов окрухаюаей среди, оказывает определенное влияние и уровень жизнеспособности дерева. По всем вертикальным отметкам температура стволов повреждениях деревьев достоверно отличается от здоровых.

На основании исследований зависимости температуры ствола от диаметра, высоты, сторон света, временя суток, времени года и др. выявлена заданная точка для измерения температурного параметра стволов с целью диагностики хизноапосодносгп деревьев. Время осуществления диагностики по тепловым параметра}! отвода в заданной точке - во второй половине дня в течение всего вегетационного периода. Температурный режим стволов деревьев обусловлен гдавнш образа* температурой корнеобитаемого слоя почвы, притоком тепла извне, скоростью водного тока и его начальной температурой, расхода* воды на трансяжрадто, степенью гнзнеопо-собности. Роль шшх факторов менее значительна (цвет корки, мэ-таболическое тепло а др.).

На основе многолетних экспериментальных данных (Рта. I) приведет кривые, отобр&тахоте изменение температура за вегетационный период стволов в заданной точке деревьев сосни, в различной степени поврежденных пагаром, корнеобитаемого слоя почки н воздуха. Более внссшгэ значения температуры ствола свойственны усыхаодш й нертввта деревьям. Наибольших значений разтяп тешератур игажду стволами деревьев различной янзнеспособноста достигает в серэдете лета. Во второй пожовкне вегетационного йзргода температура стволов загтаоуорпо снтаглется в связи о умвиьжениен средяесуточшп: температур воздуха. Сохраняется су-ществоппоа различна в температурах стволов деревьев различиях рангов йзгеяеепогебттосги в тотетгаз всого лота, захватйсая чае-пгспо а сссннеЯ перзод. Пра шргшнаючвя йаяевлаяьннх оутатях температур воздуха а токпоратурз корр<эойетасшго слоя пептг, врптэрпо о сорэдгт сеатгйрлг, разжгшт а теяоротурэ спзолсз дерзаеэ рааясткос рэггев шгзтоспосебноетя па су^гспктпкт.

Ваптгэ йолшота древостоя на тезгературу стеолоз регштзу-стся через езипзспеэ радэетясаното ршя, тскаерятура воудуха а ^"езгй тезлое&ета, обумакзвпях азгеавягазя дрэсссгс.т]

Уеишсггсэо, что яра гггкюта ««гэературз гоздуга 8 дрэ-

Peo. I. Среднемноголеткий ход температуры воздуха, кориеобита&мого слоя почва на глубине 0,7 м ж вадаяянх точек стволов деревьев сосны, в различной степени поврежденных пожаром, tro состоянии на 14 чао дня (диаметр деревьев 25 t I см). I - температура воздуха, 2 - температура почвы на глубине 0,7 и, 3 - деревья не поврежденные пожаром, 4,- среднеповрежденныв, 5 - сияьноповрвждекные, 6 — утяссащкв, 7 — дортвне.

воетoe на I (для первой половши дня, при суточных максимальных температурах воздуха окало 28 °С) температура в заданных точках стволов деревьев соснн диаметром 25 см изменяется: для здоровых деревьев на 0,1 °С, среянеповрежлеиннх пожарам на 0;34 °С, еяльноповрвтаеннкх на 0,41 °С и усыхающих на 0;97 °С. Значение существенности различий температуря ствсяов в насаждениях различной*полноте (сосняк лишайяиково-ипистый) варьируют в пределах 0,28... 0,92 для здоровых и среднеповрежденных деревьев (при крдаерта Стьядента - 2,12), а отсюда следует, что влияние полноты древоотоев на температуру стволов в заданных точках Мя здорова* в ервднеповредшенных пожаром деревьев соснн в типе леса сосняк лтаайниково-мшистнй не установлено.

Существенно различие в температурах стволов в зависимости от полнота древостоя для деревьев еяльноповреждвнннх я в еще бояьпей мере - уенхяпзях, если значение полноты отличается на 0,4... 0,5 единиц.

В последугаих главах все измерения температуря стволов при диагностике жизнеспособности деревьев выполнена в заданных точках.

8. ПРИМЕНЕНИЕ ДИАГНОСТИКИ ЖИЗНЕСИОСОШОСТИ деревьев В ПРАКТИКЕ IBCHOTO ХОЗЯЙСТВА ПРИ ДЙСТВШ ЭКСТРЕМАЛЬНЫ!

ФАКТОРОВ СРИШ При экстремальных тепловых повреждениях во время nosapa в результате поражения прикамбгального комплекса тканей, самого ганбЕт, утраты части крона, прогорания корневых лап и др. в пернув очередь происходит перестройка таких параметров, как линейная скорость водного тока и расход воды дерев«. Исследования по тепловая повреждениям выполнены в отношении соснн обыкновенной. При воздействия ранневесенней засухи, пэучашейся па пртэгорэ ела европ<?£сзгоЗ, тахгэ в первую очередь происходят заменили в вод-пся режзэ. Нарузения водпого тока — одна из обяях загопемеряоо—-тей данши типов повреждений древесных растений.

Кспигекснно физиологические псследотепгот деревьев сосна разлнчноЯ кпзиеспособноста проводились в дрввостоях сосна полнотой 0,6 , пройденных низовка nosapca сродной штененгооети. Средняя валюта деревьев 19 - 0,6 н, дпаиэтр 25 - Г,0 с»; возраст 40... 3) лет, состав IOC, пастшоакшнгэ утастка возвнзсяпоэ, почва дорпово-елабоподвопетая, песчаная, тет деса сосняз язжаS-

никово-шистый. За критерий разделения деревьев по категориям жизнеспособности били приняты гас биологические параметре, некоторые из которых, на второй год после пожара, приведены (Табл.1).

Таблица I

Биологическая характеристик деревьев сосны на гарях

Наименование показателей

(vi»«™ I Категории жизнеспособности

»Км-^ШШЦ--

•мвтэе- ! зяооо-|среяко-|сильно-,усшс2-| кия | вне ;поя-рвх-.поитеж-; птта

¡nos-pex-j поврвж-

Сырой хвои на дереве кг

Интенсивность транс (тирании (на сырую массу) . г /кг.ч

Скорость водного тока м/ч

Расход воды деревом кг/ч

Влажность водопроволя- % к

щей ксилемы (Н = Гг3 м) абс.

через I год сухой

через 2 года иассе

Влажность хвои: I летней %

2 летней %

Содержание хлорофилла:

в I летней хвое мг/г

в 2 летней хвое сухой

Абс.сухая масса 100 иг

хвоинок: I летних г

2 летних г

Повреждение камбия по

окружности (Н « 0,5 и) %

Высота нагара ствола и

42,2 18,0 7,6

131,6

0,32

5,53

143,0 125,0

150,0

117,0

1,246 1,623

3,66 3,84

122,0 0,21 2,20

120,0 ш;о

142,3 108,8

1,026 1,262

3,33 3 у 51

20,0 3,0

98,1 0-.I4 0,75

П5,0

8£>Jo

131,2 105,1

о; 902 1,073

2,98 2^67

65,0 4,5

2,0

59,3 0-.04 0,12

159,0 25,6

104,4

81,5

0,608 0,644

0,92 1,03

85,0 4,5

Деревья различных рангов жизнеспособности существенно отличались по основным биологическим параметрам (Табл. I), прпчш, по таким, как влажность ксялемн и хвои, касса 100 т хвоинок, содержание общего хлорофилла существенное разлютз наступает т ранее, чем через 1-2 года. Различие в спорости водного тока, интенсивности транспирацш, расходе вода деревом устакавляваот-ся в первый se год коале повара. Четкой связи уснхания деревьев с высотой катара ствола, повревденЕзы корневах лап и др. т прослеживается. Степень повреждения $амбия хотя в определяет состояние дерева, но установление ксигвчеепшшюй каре етого показато-«я сшряжено с рвекда еда багааого «ааДцеакя соафагшггвх квзаа-

<т

способность деревьев.

Диагностика жизнеспособности деревьев сосин, поврежденных пожаром, по теплотч параметрам стволов в заданной точке, по величинам БЯ1 и импедансу ПГСГ осуществлялась на объектах с уже известными йзтзиодогическими характеристиками.

Дневной ход температура водоттровотипей зоны для деревьев различного состояния па высоте 1,3 м с северной стороны приведен на рис. 2.

20

25

20

Ю

Рис. 2. Дневной ход температуры водопрсводяпгей зоны стволов сосны, поврежденных пожаром. I-температура почвы на глуб. 0,7 и 2тд<зревья здоровые, 3-среднепов-режленные, 4-с1Ш>ноповреждепнне, 5—усыхающие, 6-гемпература воздуха, 7-деревья мертвые.

Средний диаметр деревьев 25 см.

I I..I I I

j_i

г*

12

»8

24

час

Налменьпей температурой обладает1 неповрежденные деревья, более Ейсокие температуры свойственна уенхахпшм и мертвым. Деревья остальных рангов гяэнеспособпости занимает по этому параметру промежуточное полеяеняэ. Ствол здорового дерева, благодаря большей скорости водного тока и значительной теплоемкости противостоит вагревахгтему действию солнечной ргщй&лзш я окружавшего воздуха намного эффективнее, чей стволы ослабленных и тем более усяха— ш деревьев.

Сравнительные исследования (Табл. 2) показали, что тепловой метод оценки згазиеспособяостп деревьев отличая? вгименьиий показатель изменчивости, высокая точность опыта в ввсокиЯ показатель достоверности результатов.

Образованна атэезт на поврежденных деревьях отмочено через 5 лет после позара. Шяавга со сродноповрэждокпнх деревьев оосш незначительно отлжалвоь от эшек здоровых деревьев кав по pos— морам, так и по втассо, о сетьноповрвяденннх в 3,5..; 3,7 раза езньво, в естестветпгнх условиях не распрявазстся, cssseü s пнх паяоразтшгк.

Срадпо я собспозрождэнше деревья адкэтио

свои позиции. Из категории сильноповрежденных за восьмилетний срок перешло в категории уснхапцих до 45 % деревьев.

Таблица 2

Статистические показатели температуры, БЭЛ и импеданса ГОСТ деревьев сосны, в различной степени повштаенных пожаром. С Температура воэлуха 28 "С, почвы на глуб. 0,7 м 14 0 С)

Категории жизнеспособности деревьев ! 1 1 { тх ! [ * ( сд ! { Р.* ! 1 '

Температуре , °с

Здоровые 18,9 0,07 0,21 Г;70 0,35 293,3

Среднеповреждвшше 23,0 0,19 0,59 2,56 0,81 123,5

Скльнояоврвжденнне 24,6 . 0,13 0,42 1,72 0,54 184,3

Усыхаицие 27,0 о,п 0,33 1,23 0,39 256,7

Мертвые 30,2 0,28 0,87 2,89 0,91 109,3

БЭП, мВ

Здоровые 109,5 8,78 30,4 27,8 8,0 12,5

Среднеповрежденнне 94,0 7,15 24,8 26,4 7,6 13,1

СильнопоБрежденныо 67,8 5,38 18,6 27,4 7;9 12,6

Импеданс ПКТ, кй*

Здоровые 28,0 0.74 2,44 8,70 2,62 38; I

Среднеповреждешше 30,0 0,57 1,79 5,97 1,89 5215

Свльнотовредденные 33,1 1,02 3,23 9,76 3,09 32,4

Усыхающие . 22,0 1,07 3,54 10,1 4,84 20,7

Низкое значение импеданса ПКТ для деревьев усыхашдас в первые год-два после пстара объясняется высокой влажность» нижней части ствола.

Результаты дисперсионного анализа (Табл. 3) свидетаяьству-

Таблида 3

Показатели коэффициентов детерминации диагностики жизнеспособности деревьев сосны обыкновенной .поврежденных пожарен

Иоследушый } Коеф|яшёнт {Дисперс! р ( Доверительны! параметр } детаршшашш агнаие-! 0Г ! ивторва* »2

дерева ¡т^ у* | "но | { ^^ *

Температура 0,982 0,003 327,3 54;97 2,58 0,974-0,990 БШ 0,302 0,05 6,0 0,43 3,30 0,137-0,467

Ишеданс 1ЖТ 0,720 0,038 18,9 2,59 2.В6 0,610-0,630

от, что в 97,4 % случаев температура стволов деревьев сослн", поврежденных пахаром, связана с их состоянием, а в 2,6 % случаев обусловлена другими причинами. Величины БЗП в данной ситуация леть в 13,7 % случаев отражают жизнеспособность деревьев, а т-пелане ПКТ - в 61,0 < случаев.

О явлении массового периодического уснхания ели известно из литература {Тимофеев В.П.,1939; Маслов А.Л.,1972; Пчаляя В.И., 1980 я др.). В ряде случаев причиной гибели ели является ранне-весенняя засуха (Карасев В.Н.,1973). Усыхали© ели весной чаше носят кургиздай характер и сопровождается интенсивным оладениея эелеяой хвои с пяжней части кроя (позднее сродной и верхней) внесете вполне здоровых деревьев. Отмечается тапке их заселение ЕТсрнчнназ зэтдаовртдателшп. Усыханпэ чаао подваргагтея деревья статгшх классов возраста, занлмакзгз господствутаее патогенна в пояогэ чттстнх хяя блвзггах л тм по составу ютскетазх- . потных насаждения. Порлоэтчоскл в условиях МарнИской АССР деревья оли подвергается этетремальзеяу воздействует крайне неблагоприятных к?пматячосхйх факторов: шестая ти.иоратура воздуха, досттягшяая в отделыпго дли до 20 °С часто пря наличия в лесу. сасзптого nosposa, шпкая относэтольпая влшшость воздуха 33... 45 частый пторловоЗ вотор; еншиит ссяночяая родтагом а др. Upa этом в более хузютс услсзтих оказывается деревья, г;зтпгэ аоязаешшИ sanas .платя в етешах нлп располсгенкзэ па участках о пеоттаявзей почвоЗ. 7 такие доровьев пргз отсутствта подача езда корзяиз а чрезмерного расходовал»! со надземной частая га участке сгсата m^x¡ кроя происходят рззкоэ сгппеязз жадности габксшгэЗ дртеоспп до 30... 35 %, что приводят к гасуяеага з отяцрашэ луба п m?í6r,i по сг^гуяшстя ствска. Далеэ погл отмярз-тт распространяется еязхэ я сворх по стголу п созровся-

дастся кгтеггатпззи спадонгт соленой хвоз с шетеЗ часта кроет. Опадахтя хвоя г.:»с? ег:ссйоч содзрглнпэ хторсфхтда 2,958 иг/г и пвзкпЗ ссэкггояь пгаппеста 35... '10 % я гбо.еутоЗ гасгп. Iгея rrpzrrrz ярусса грела, обладая батгзвЗ сесу^зЗ езоз; стез-епкатт колу о? хпол з яобогез шага ярус га ярост. Прз отгптрпта дуба а rtr-árr а гржггсегсЗ seaэ транспорт эздз по Евяжсгд прз-грасаотзя 13=э арз ютобаотяоппа псатэ етта^длгл пстга гер^зээЗ дватгаьЕостз. Скорость с одного тога з подудотшз ^сп для пезо-рзззошпх диреиьез состаззяс? а сто вркя сэало Oí 15 ?д/ч, для егабаготрзазгегаягх 0",05 ii/ч, дм летать tro Еспрсздаптаг

установить ее значение не удалось. Практически одинаковыми у выделенных групп деревьев ели бшш такие показатели, как длина и вес хвои, приросты по высоте и диамету за последние 10 лет, содержание общего хлорофилла. Различив касаюсь влажности заболон-ной древесины особенно на участке ствола под кроной (у летально поврежденных деревьев в 4... 4,5 раза ноте), влажности хвои всех возоастов в нижней части кроны и частично в средней, сроков возобновления деятельности корней, температуры и сроков оттаивания корнеобитаемого слоя почвы, температуры стволов, импеданса ШСТ.

Разница температур деревьев различного состояния у корневых шеек составляла 6..; 8 °С, а на высоте 1,3 м до 3,5 °С и более! Более высокие температуры свойственна повредденныи деревьям.

По результатам дисперсионного анализа (Табл. 4) в 70,9 %

Таблица 4

Показатолв коэффициентов детерминанта! диагностики жизнеспособности деревьев ели европейской при повреждении ракнзве-сенней засухой

Исследуемый \ '|Диспврс| р 1 Нккнкй

параметр —- отноте- о5- предел

дерева | ¡¿I | Ш д}; Ь } низ | 00 \ <Ц>21 !?г

Температура 0,799 0,027 29,6 4,51 3,35 0,709 КУ1

ведано ПКТ 0,689 СГ;050 13,8 2,22 4",9б 0,439 ■

случаев температура стволов деревьев ели, подверженных действЕЗ рапяоьесенне? засухи"; связана с га жизнеспособностью. По таяо-дансу ПКТ этот показатель намного ниже « составляет 43",9 %, метод ыалокшфоцхатквеи, т.к. электрвчеокоэ сопротивление ПКТ ь Н1Ш!еЙ части стволов летально повреездешшх деревьев после оттав-вапкя корневой системы (на I..'. 1,5 недели позже) и подачи вод» в уже отинраадкЯ ствол, значительно икке, чем у неповрежденных деревьев из-аа возрастания хшигноств растительных тканей в веке измерения. При ®тш различит по гипэдавсу ШСТ существенна, по противоречат теория ыэтода. Однако данный кетод обладает гасс-вой »ф>риаг явность» в критической зоне ствола (под кроной, ка высоте 6... 10 к) влажность которой у летально повреждении* Е©-ройьев очень ткзкая в не уБЗЛзшазается: суаественно да®э пра во-зебповлешш корневой деятельности; ко зга зона трудаодостукка дяя ироЕзвсдства изиэрсяиЁ. Непригоден в даваем сяуч&о ж кэтод ецзака по вагтлгаг<} БШ кз-аа Еаяеидаршг орохезв.

9. ДИАГНОСТИКА ЖЙЗЯВСПОСОБКОСТ! ДЕРЕВЬЕВ СОСНЫ ПРИ ДЛЛТЕШСЫ ОСЛАБШИЙ ФАКТОРАМИ СКРУЗШГцЕЙ СРВД

Изучалась диагностика сосны обыкновенной, ослаблен-

ных тактми .тшггйлънолействзтттт^ги ^ахтоуамт! кяя периодичес-

кое избыточное уплати«im я гтетзы и порадейте корневой губкой.

Исследования ян-нормативно* г:?нноэти гпссттртп«е>мнх ■ методов диагностики жизнеспособности прк поражении деревьев сосны корневой губкой проводились б культурах соснн обыкновенной. Средний диаметр деревьев 15 - С,5 см, густота тгрогареютания 4,5 тно шт па I ш, возраст 22 года. Почва дврново-сродно-подзолистая, слагал, песчаная. Рельеф ровный. Тип лоса сосняк бруештагек.

Распределение деревьев по категориям гстанеепособкостя осуществлялось на основе <Ттатологаческлх параметров. Деревья установленных категорий этзнеспособностп (здорогкв, сраднеослаблен-те, сильноослпблвтте и усыхапшга) существенно различались по иггенсзгоности трзтеюфагогя, спорооти водного тока, расходу годы, пзаетостп дртв^сгаи я хззои, содэряшта обпяго хлорофтпга п др.

При диагностике деревьев, порожелнпх корпввой губкой, наиболее пгсотсую тафоргтаттоность поглзялп мещзофгпиояонгсескто кэтодп. В 91 % случаов величина Б31 я яипедаяса ПКТ обусловлен:! ггзттеспособностью деревьев. Температура стволов обутыгавявга sc еевтояигея в 77 ? случаев;

Дгагиостига яязнеспособясстя деровьев еоспн обгштсвапггоЭ, подворясшшх периодическому табнточнему уплажпенко в госоппз-лотпиЭ перяод, проводтаась в пасаядешстх естественного протахоз-дстгся. Средняя высота дэравьоэ 19 м, ерэдни? диам-зтр 24 си, полпота 0,7, Состав 9CIB, ед. берзза, возраст 55-£0 лет. Почва дор-пово-схйздпо-подаолтстая, тшашая, о уплотненным арпатейпопкм го-ргаолтет В, о югатвяьпнм воевтгод застанватаея таких вод в шзс-ршонткеязга раш>$а. Тля леса сосняк чэршяштй.

7 езяабяешгах деревьев отаечеп попгаенгсгй водный ток в рэ-зуяьтзто napysrcrrai корневой дзотольнссга педостаткз йтголо-реда (Ворзтгпнтксэ A.B., 1968, 1987). Доракья разик катогорлЗ лзэзтеспсоебгтостз ¿ccrmejm сглтгалгоь по такт.» паркги-рзя, тая гасса езроЗ ггоа пз дорзгэ, агаяноотъ дрогесгет, пятепешгзеогэ трагеп^роцп^, сэтреоть годгого sexi, расход дорзжгз.

Зоропья, ссязбявввнэ в ерэдноЗ а етяьгаЗ степстга, пап правило, по гзала двухлетней хвоя, суст ста того стяпчажпзь псягапаел

-'¿г -

содержанием хлорофилла, размерами хвои, приростами.

По данным дисперсионного анализа результатов диагностики, температура стволов в заданных точках в 96,5 % случаев связана с жизнеспособностью деревьев. Величина импеданса ГОСТ в 90,9 % случаев , а БЭЛ в 75,7 % случаев определяются степенью жизнеспособности деревьев.

Для диагностики жизнеспособности деревьев сосны обыкновенной при длительном ослаблении Лекторами окружающей среда (корневая губка, периодическое избыточное увлажнение почвы) пригодны как тепловой, так и алектрофязиологическиз методы.

зконсшчкжая эдазсгавяость

Экономическая эффективность диагностики жизнеспособности деревьев по тепловым характеристикам ствола определена для средневозрастного дровостоя сосны, пройденного низовым пожаром сред-

дияметр 24

Расчеты выполнены с учетом рекомендаций "Методика определения экономической эффективности научно-исследовательских работ в лесном хозяйстве" (1986).

Сумма предотвращаемого ущерба определяется как разница в стоимости деловой древесины и этой же древесины, как дровяной в результате несвоевременной рубки с учетом площади внедрения равной 100 га, что с остами о 41985 руб. Количество деревьев, подлежащих оценке на жизнеспособность на всю пдосядь внедрения составит 52,3 тыс шт, в рубку по состоянию своевременно может быть назначено до 35 % , представленных усыхавдши и сальноповрежден-ншн деревьями.

Суш&рная стоимость работ по оценке жизнеспособности и отводу деревьев в рубку равна 692,41 руб. Фактические продпрогкзвод-ствешше затраты исчислены в размера 2500 руб, в »ту сушу входят также сто Ей ость необходимого оборудования по оценке жизнеспособности деревьев териовкягресс-кетодоы 218 руб.

Экономен ос кий аЭДект составляет 38793 руб. Коэффициент »ко-аотгтеской а^еетявности равен 15,5. Диагностика жЕЗнеспособнсо-ти деревьев сосны обыкновенной, поврежденных пожароа, ао тшло-вш параметрам стволов в заданных точках эксшс&етеска цшгесооб-равна»

ОСНС8ВНШ5 ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИЙ

1. Температуре стволов свойственен свой суточный ход, которой коррелирует с суточным ходсм солнечной радязднл и температура воздуха и смещен по сравнению с ними во времени в зависимости от теплоемкости, теплопроводности и теплоотдачи деревьев различиях размеров и состоянии.

2. Температура стволов достигает максимума во второй половине дни когда температура воздуха уже идет на спад. Стволы крупных деревьев долгте сохраняют тепло в ночное время, днем быстрее а до. больших значений нагревается стволы тонких деревьев. Чем больше диаметр, тем ниже в дневное время тешература стволов деревьев. Связь мездг этими показателями до диаметра 32 см очень те окая и обгатйая» 2 * - 0,986..; - 0,996. Для деревьев даамег-ром более 32 т Ъ » - 0,884.

3. Зоны значительных инверсий температур смещены к ншшей «йотз стгоЕоз а для деревьев дашетрсм 15 см а более простирается во тюого до 4,0.*.. 6,0 я белое мэтров. Связь кэдау тиягера-туро! и пгеотой со стволу до 10,0 м, для деревьев дяакетрса 25 ее, врйкая я очень высокая, % » 0,942... 0,952.

4. На основании шявленпнх закономерностей формирования тоа-шгратуро стволов дерешь ев в заввсЕмости от орноптации отноентоль— по сторон света, диаметра, исотп н др. спределепа характерная» так называемая "вадаштя", точаа для сравнительного измерения гелпература стволов с целью установления градаций гшнеспособяоо^ та деревьев; Данная тегтеа располезека о северной сторонп сгвосга, а сродной части эодспроводяйвй ковлсяа па гасото 1,3 а для дэ-ровьев ■дгакэтрся 15 са з более я па пгсото 0,7 и а газе дал деревьев тзепкззх двзмотров. Наибольших раэлпчпЗ тег.тггоратура садая-пах точен отвозов здоропгх я пенрезденшх дорзвьев достигает в период о 14 до 10 часов в дгш о папбоньаэй разнпцой температур воздуха п Еоряаобптасаого слоя почта.

5* Тетлэратурпай параметр отвага является штогралыга пека-сагагп ЗЕШвсясссбпеета дорога кис дэлсстаоЗ бгшгсгзтосксЗ сгэ-гсгя. Пзрусонпт еодпсго тояа; обуелгадепппо поврездоппет еср^звеЗ сгатсгз, стволсео! тастз шла проза, пеиддоппо спаггятзтсл т ?сгяерзгурэ стгага. Схшь пззду трапепщацаошет расхода сел а етвеша еггтяь ггеогзя а обрзгпзя, ъ * - О,-937 ...

-0,925.

6. При оценке жизнеспособности деревьев, поврежденных экстремальными факторами среди, наибольшую информативность показах тепловой метод диагностики: в 70,9 % случаев при рвнневвсенней засухе (ель) и в 97,4 % случаев при тепловом повреждении во время пожаров (сосна) температура стволов деревьев была обусловлена их состоянием. Злектро<$отнологичеокна методы в этой «в ситуации оказались иалоинформативнн. По результатам дисперсионного анализа, в 43,9... 61,0 % случаев величина импеданса ПКТ и в 13,7 % случаев величина БЗП были обусловлены оостоянием деревьев.

Низкая информативность алектрофизиологическиг методов связана о тем, что при экстре мальках повреждениях деревьев в зоне производства измерений в стволах часто присутствуют живые ткани, обладающие достаточно высокой жизнеспособностью.

7. При оценке жизнеспособности деревьев сосны, ослабленных длительнодейстЕзпицши факторами среды, тепловой и влектрофизио-логнческие метода покаэали высокую информативность.

8. Исследования динамики жизнеспособности деревьев сосни на гарях показали, что эа вое««, лет после пожара до 45 % сюсьно-повреждекных деревьев переходит в категорию усыхающих, а оставшиеся медленно восстанавливают свои позиции. В хозяйственное отношении деревья скльноповреадеюше, а также усыхающие и мертвив следует назначать в рубку в первую очередь.

9. При развитии ранневесенней sacyxn интенсивное опадений велено! хвои с нюшей части крон деревьев ели соответствует ©с летальному повреждению.

10. За критерий опенки жизнеспособности дереньев по тепловому методу припишется разность температур между заданными точками стволов таи между заданной точкой и корнеобитаемым слое» почтен, .выраженная в относительных единицах. За 100 % принимается раоность температур мвзду заданными точками стволов деревьев крайних рангов жизнеспособности кет разность температур мертвых деревьев и Еорнеобюгаешго слоя почвы. Поетону возможны различено принлшш построения врамичеекзх икал теплового кэтода для конкрэтнах палой. Например, икала для диагностика деревьев сосна на гарях, построенная с учете« температура корнеобитаемого слоя почвы, смеет вед: здоровые деревья до ЭО %, слабо в ереднепов-ретдонвнв 30... 50 %, саисьнояояракдешшв 60... 65 усыхшшдаа - бол во 65 %.

II. Диалностйка жизнеспособности по тепловым параметрам обладает ряде»,', преимуществ перед электрофизиологическиш методами: бадее широкая область применения, высокая точность и j-илые значения вариабельности, установление больсего количества градаций жизнеспособности, значительное расширение календарных сроков работ» значительное сокращение затрат времени на производство измерений и др.

Работы, опубликованные автором по томе диссертации:

1. Некоторые особенности водного режлла деревьев сосны обыкновенной, повреждегашх пекарем //.!атериала науч. конф. по итопш науч.-вослед, работ МНИ ял. А.М.Горького за 1974 год. - йопкар-Ода, 1975.- С. 20-21.

2. Температурный ражим деревьев оосш обыкновенной, поврезден-ных поаароы //Материалы науч. конф. по итогом науч.-исслад. работ ШШ ии. А.М.Горького за 1974 год.- Йсикар-Ола, 1975,- С. 2124 (в соавторство о М.А.Карасевой).

3. Взаимосвязь состояния и температурного режима культур соо-Ш1 обыкновенной //¡Материала науч. конф. по итогам науч.-исслед. работ ШИ им. А.М.Горького за 1974 год.- Иажар-Ола, 1975,-

С. 107-109 (в соавторстве с Ц.А.Карасевой).

4. Ранняя диагностика и причины усыхания ели в весенний период в лесах Нарийской АССР// Формирование эталонных наеаяяендй. Ч. 2.- Каунао-Гирионта, 1979.- С. 142-145.

5. Опенка состояния сосны обыкновенной по теплофаэичеекга ха-раятврпягаквм //Сб. по обмену производств, я науч. опыт см. -Исогар-Ола, 1980.- Вш. 9.- С. 75-82.

6. Пргагенэндэ тер.»оэкспресе-«отода при опенке швнеспоообнос-та ярзБосзшх растений// Проблемы физиология л биахпш$ дрвЕеоных раетенгЯ,- 1. 2. - Красноярск, 1982.- С. 90.

7. О показателях состояния ела в период весенней засуха //Йа-уашо достгазнгл кароднелу хозяйству.- Иопкар-Ола, 1981.- 0,273.

8. Оценка лоаноопссобности деревьев сосны обыкновенной, псэ-рездошшх пескарей, по твплофазнчесюм хараяторяетняг! // Отчет НИР Я 76030070 "Искусственное лвсовосстановлениэ п лгсоразБЭДЭ-нгэ э Среднем Поволяьо". 1920.- С. 56-72.

9. Пргггзненгэ торюэгопрссо-?:этогэ прз оцэгаэ есстсстпг птгро-дуцзнтод// Интродукция, аккаяматязацвя я охрип раетшшй m Урала.- КуШшев, 1982.- С. 12.

10. Термоэкспрвсс-иетод ранней диагностики физиологического состояния древесных растений // ВДНХ СССР. Инфоры. бадл. -1983. -5 с.

11. Оценка жизнеспособности лесообразувдих пород биск|кзичео-кими методами // Отчет НИР * 01828004148 "Научные основы повышения продуктивности антропогенных лесов Среднего Поволжья".-1986.- С. 19-49.

12. Ковдуктоыетрическлй экспресс-метод определения линейной скорости водного тока древесных растений // Вопросы интенсификации леоного хозяйства и охраны окружадцей среда в Средней Поволжье.- Йошкар-Ола, 1988.- С. 137-143. Деп. в ЦШТИлесхоз 8.06.88, « 722-JDC 88.

13. Особенности температурного режима деревьев хвойных к лиственных пород в годичной динамике // Науч. конф. проф.-преподав. состава ЫПИ им. А.М.Горького за 1985-1986 г.г.-Йошкар-Ола, 1988.- С. 84.

14. Система, измеряемых параметров при оценке жизнеспособности древесных растений // Состояние и перспективы ведения леоного хозяйства в Среднем Поволжье.- Йошкар-Ола, 1988,- С. 143150. Деп. в ЦШТИлесхоз 01.08.88, » 72I-JDC 88.

15. Информативность биофизических параметров древесных растений при оценке их жизнеспособности // Проблемы использования, воспроизводства и охраны лесных рвсуроов.- Йошкар-Ола, 1989,

Ки. Г.- С. 45-47.

Подписано в печать 21.06.91 г. Заказ 935 Тираж 100 Бумага писчая. Обгеы I п.л., Форлат 60x84/16. Бесплатно

Ротапринт карийского политеззштоского института 424006, г.йашшр-Ояа, пеф.Пгшфююва, 17.