Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Регулирование продуктивности искусственных ельников Карпат

ВАК РФ 06.03.02, Лесоустройство и лесная таксация

Автореферат диссертации по теме "Регулирование продуктивности искусственных ельников Карпат"

УКРАИНСКАЯ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

На правах рукописи

ПАСТЕРНАК Владимир Петрович

УДК 630*56:630*584:630* 174-755

РЕГУЛИРОВАНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ИСКУССТВЕННЫХ ЕЛЬНИКОВ КАНТАТ

06.03,02 - лесоустройство и лесная таксация

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Киев - 1990

Работа выполнена на кафедре лесной таксации Украинской о; на Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии.

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, профессор Швиденко А.З.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник Загреев В.В.

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Питикин А. И.

Ведущая организация - Украинское лесоустроительное предп] тие ЬО "Леспроект".

Защита диссертации состоится *3£п 1990

I / •

в Щ час. на заседании специализированного совета Д 120.71 в Украинской ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйст! ной академии /252041, г.Киев-41, ул.Героев Обороны, 15, УСХА, сектор защиты диссертаций/.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан "Ш " 1990 г.

Ученый секретарь ¿S) L/--.,' (С ■/ .. специализированного сойта L у • В.П.Головащенко

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Ант.уальность теми. Задачи по повышению продуктивности лесов, дионалыюму использование лесных ресурсов требуют глубокого учении природы леса, закономерностей роста и развития лесных нозов. В частности, особую важность имеют разработки, связана с обоснованием моделей роста регулярно изреживаемых хозяйст-нно целесообразных насаждений, как нормативной основы для фор-рования высокопродуктивных древостоев. Весьма актуальна эта дача для ельников 1Сарпат, которые занимают около половины ло-ытых лесом земель региона и выполняют важные хозяйственные и юдоэащитные функции.

Изучение продуктивности лесных насаждений и оптимизация их ¡соводственно-такеяционноЯ структуры возможны лишь при полном юте лесорастительных услоьий, в связи с чем важными являются опросы их количественной оценки.

Информационное обеспечение процесса рационального управле-т лесными ресурсами требует разработки соответствующих норма-,тно-справочных данных /НСД^ в виде математических моделей и аблиц.

Диссертационная работа является частью исследований кафедры эсной таксации УСХА, выполняемых согласно заданию УШ по отрасли Лесное хозяйство" и по хоздоговору с Минлеспромом УССР.

Цель и задачи исследований» ¡¡елью исследований являлась аэработка моделей роста и продуктивности искусственных еловых есаждений Карпат. При этом решались следующие задачи:

- исследование текущего прироста дреэостоев и разработка ■атеиаттеских моделей для его оценим;

- изучение впсдаосп.чзо'Л таксационных показателей сомкнутых

насаждений и их динамики;

- разработка моделей целевых параметров высокопродуктивны; насаждений;

- определение связей морфологических и физико-химических I казателей почв и продуктивности древостоев.

Научная новизна исследований. Впервые для объекта исследований установлены закономерности формирования текущего прироста регулярно изреживаемых насаждений и разработаны многомерные модели для его оценки, составлены нормативы динамики таксационных показателей высокопродуктивных ельников. Дополнены и систематизированы модельные представления о росте сомкнутых искусственных древостоев ели Карпат, дана количественная характеристика почв в основных типах лесорастителъных условий, построена модел продуктивности насаждений в зависимости от почвенных условий.

Обоснованность выводов и результатов исследований обеспечи вается достаточным по объему экспериментальным материалом, репрезентативно представляющим искусственные еловые насаждения Карпат. При обработке исходной информации, анализе и оценке полученных результатов использовались методы математической статистики и моделирование на ЭВМ.

Практическая ценность работы. Производству предложена система нормативно-справочных данных:

1. Нормативы для таксации текущего прироста насаждений.

2. Таблицы хода роста сомкнутых древостоев.

3. Таблицы динамики таксационных показателей высокопродуктивных искусственных древостоев ели.

4. Лесотипологическая группировка почв.

Апробация работы. Полученные результаты обсуждались и получили положительную оценку на научной конференции лрофесеорско-

эеподавптельского состава лесохозяйственного факультета УСХА [¿69/, республиканских научно-технических конференциях во Льво-^ /1969/ и Иоано-С'ранковске /1990/ и на конференциях молодых шных в Гомеле /1990/ и Пушкино /1990/. Диссертационные иссле-званил в окончательном виде доложены на расширенном заседании >фодр лесной таксации, лесоустройства и геодезии УСХА.

Личное участие автора. Основная часть экспериментального 1териала на временных пробждх площадях собрана лично автором ;и при его непосредственном участии. Им выполнены обработка и 1йлиз опытных данных, разработка математических моделей и ин-рпретацня результатов. Для-этого использован пакет приклад»« юграмм для ЭВМ, разработанный сотрудниками кафедры лесной так-ции УСХА.

Объем работы и публикации. Диссертационная работа состоит введения, шести глав, выводов и предложений, списка литерату-, включающего 214 наименований, в том числе IV на иностранных ыках.

Основная часть диссертации изложена на 149 страницах маши-писного текста, иллюстрирована 9 рисунками и 26 таблицами, илсжснип занимают 15 страниц.

По материалам исследований опубликовано 3 работы и одна лнята п печать.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Характеристика района исследований.

Рассмотрены географическое положение, геоморфология, геологе кое сТ[ХС1::;а и клюзг Украинских Itipn.iT. Методом продольнс-раечле.чсн»?. иц.гляатср с^мь гоп.!ср|ологическюг об/ястей

/П.Н.Ццсь, 1962/.

Климат Карпат имеет переходный характер от мягкого климата Западной Европы к более континентальному Восточной Украины и характеризуется выраженной вертикальной зональностью /М.С.Андрианов, 1957/. Отрицательными климатическими факторами являются паводки и сильные порывистые ветры, вызывающие ветровалы и буреломы. В целом, однако, климат благоприятен для ведения лесного хозяйства.

Преобладающим типом почв являются бурые горно-лесные /Н.Б.Вернандер, 1951; Е.Н.Руднева, 1960; П.С.Пастернак, 1967 и др./.

Описывается районирование горных лесой Карпат /П.И.Молоткое 1966, Ы.А.Голубец, К.А.Малиновский, 1968 и др./ и наиболее распространенные типы условий местопроизрастания: влажные буково-пихтопые рамень и сурамень, влажная высокогорная сурамень, пихтачи и бучины /С.В.Шевченко, 1957; Б.Ф.Остапенко, 1961; Г.Л.Тьсд-кевич, 1962; З.Ю.Герушинский, 1988/.

Приведена краткая характеристика лесного фонда. Еловые насаждения произрастают на площади 472,2 тыс. га, 264 тыс. га из них составляют лесные культуры. Указаны основные таксационные показатели еловых древостоев.

Сделан вывод о преобладании молодняков и средневозрастных насаждений и сравнительно невысоком уровне полнот.

2. Современные представления о продуктивности лесных ценозов и методах ее регулирования

Продуктивность лесных насаждений, рассматриваемая в контексте настоящей работы как результат лесопыращивания, определяется многочисленными факторами, среди которых основными яьдяютеп:

ип лесорастительных условий, соответствие состава пород лссора-тительным условиям, оптимальность структуры лесного ценоза во се возрастные периоды его развития.

Первые исследования влияния почвенно-грунтовых условий на родуктииность насаждений проведены А.Р.Варгасом де Бедемаром 1048/, Л.А.Ососковым /1909/, И.И.ГУгоровичем /1909/ и др. Поэна-ие взаимодействия почвы и леса стало предметом учения о типах еса /Г.Ф.Морозов, 1912; А.А.Крюденер, 1916; Е.В.Алексеев, 1928/. иогообразие типов леса сведено в эдафическуя сетку, в основу ко-орой положена трофность и влажность почв /Д.В.Воробьев, 1953; • С.Погребняк, 1955/. Дальнейшие исследования были направлены на чдикацию типов лесорастительных условий по показателям почвен-эг'о плодородия /М.В.ВаЙчио, 1976; 0.Г.Чертов, 1981; Ю.Н.Потошев, 306 и др./.

Структура лесного ценоза в значительной мере формируется /бкамн ухода /И.П.Георгиевский, 1957/. Л. А.Кайрюмдтис, А.И.Юод-шькис /1975, 1976/ считают, что оптимизация густоты должна ос-знываться на параметрах крон максимально продуктивных деревьев поиске оптимального динамического пространства для них. Этот 5ИНЦИП реализован в целевых программах формирования высокопро-четивных насаждений по типам леса для условий Прибалтики. Зна-1тельные исследования по моделированию таксационной структуры ¡гулярно изреживаемых насаждений проведены С.Н.Сеннсвым /1977, Ш/ и А.М.Кожевниковым /1973/. Методы моделирования оптималь--г' режимов формирования дцог.остоев разработаны К.К.Бушем, К.Иввинем /1904/; М.Ю.Ппикопьм /¡Г66/; А.З.Шзиденко, К.К.Огрс-1кск»с< /1'А6/; П.П.Лакмдой /10В6/ и др. Несмотря на многочис-нччу исслодовыгия об^мфигташмге теоретического обоснования •отеки оргуя'ц-очэиич н^сдусмтнесггп лгеных ценозов не рчэрбо-

тано. Многие положения до настоящего времени остаются дискуссионными.

Вопросами формирования высокопродуктивных устойчивых ельни ков Карпат уделялось много внимания /Л.Е.Рыжило, 1967, 1978; А.И.Питикин, 1967, 1971; Л.Е.Рыжило, Ф.Ф.Гербут, Н.Ю.Бигун, 1986 и др./. Анализ целевых программ, приведенных в "Наставлени по рубкам ухода в горных лесах Карпат Украинской ССР" /1986/ в части рекомендаций для ельников, свидетельствует, что получить полную увязку таксационных показателей изреживаемых древостоев на протяжении всего цикла ле'совыращивакия не удалось. Для построения системы проектирования рубок ухода необходимы согласованные нормативно-справочные данные целевого лесовыращиаания во; можно полной информативности, включающие, в частности, лесоводсч венно-таксациснную характеристику насаждений.

3. Основные положения методики и экспериментальная основа исследований'

В основу методики положен системный подход, который реализован методами многомерного статистического анализа. С целью обеспечения репрезентативности выборки при подборе опытных участ ков использовалась стратифицированная выборка. Первым уровнем стратификации приняты покрытые лесом земли, последующим - распределение по производительности и классам возраста.

Основной экспериментальный материал представлен 96 временны ми пробными площадями, на которых срублено и обмеряно 720 модели ных деревьев, в том числе 101 дерево с анализом хода роста по высоте. Пробные площади заложены в чистых /примесь сопутствующих пород до 2 ед. в составе/ еловых древостоев в возрасте от 10 до 90 лет, 1°-Ш класса бенитета, полнотой 0,6-1,0.

Временные пробные площади закладывались по методике, преду~ :атривающей обработку исходных данных на ЭВМ с применением про-амм кафедры лесной таксации УСХА.

Па 22 пробных площадях проведено детальной исследование чв, выполнено 750 почвенных анализов. Описание разрезов и от-р почвенных образцов производили по общепринятой в почвоведе-и методике /Полевой определитель почв, 1981/, В основу обработ-данных почвенных исследований положены методика количествен-й оценки типов леса и типов лесорастительных условий /Н.В.Чер-вский, 1985/, система методов исследования в почвоведении .А.Роде, 1971/ и методические руководства по описанию почв в стеме информационной базы классификации /В.А.Рожков, 1989/.

Одним из важных методических вопросов при изучении хода рос-насаждений является выбор классификационной основы способа уппировки экспериментального материала. Нам представляется,

0 ни тип леса, ни класс бонитета, взятые каждый в отдельности, могут быть единственным классификационным показателем: тип

:а - из-за отсутствия точности, а класс бонитета из-за стати-зкого характера общебонитировочной шкалы. Поэтому необходимо зрабатыпать нормативы по основным типам лесорастительных усло-

1 с использованием бонитировочных гикал по верхней высоте.

Закономерности формирования текущего прироста регулярно изрожипаемих ельников

Описаны основные способы определения текущего прироста Дкурджу, 1957; М.Л.Дворецкий, 19(34; В.В.Лнтанайтис, В.В.Загре-

1961 и др./. Дяя учета особенностей формирования текущего ¡роста, пробные площади были разделены на три категории: ссте-яшрнь древостой различных типов возрастной структуры, культу-

ри ел к и раыенях и сурйыоиял, а таяли; ¡;,>,;</;уры оли ; с,. «¿аак, пихтачах и супихтачах. Для установления зависимостей текущего прироста по запасу от основных таксационных показателей насаждений применен метод многомерного регрессионного анализа /использована программа РЕ ГАНА/. Составлений моделей предшествовал анализ корреляционных связей между таксационными показателями. Анализ корреляционных матриц показал, что текущий прирост еловых древостоев по запасу наиболее значимо коррелирован с суммой площадей сечений.

Для проверки гипотезы Е.Ассманна о наличии оптимального уровня абсолютных полнот подбирались такие уравнения, которые могли бы иметь экстремум при оптимальной сумме площадей сечений & , Исследование полученных функций показало, что максимальные значения ¿н соответствуют сумме площадей сечений вне пределов ее реального изменения. Таиим образом представленные опытные данные не подтверждают гипотезу Е.Ассманна и нормативы, состав- . ленные на ее основе, не имели бы экспериментального подтверждения.

В вариантном режиме были получены модели текущего прироста; из которых для практического применения рекомендуются приведенные в табл. I.

Все аргументы уравнений рассматривались как "свободные", то есть на 5$ уровне значимости они влияют ни показатели текущего прироста.

Статистический анализ результатов свидетельствует, что одно-возрастные еловые насаждения более продуктивны, чом разновозрастные. Они имеют Солее высокий текущий прирост по запасу при одинаковых возрастах, средних высотах и суммах площадей сечений. Поэтому в эксплуатационных лесах целесообразно реализовать хо-

Модели текущего прироста древостоев

Таблица I

Г" Помер I .уравне!

.уравнения

1

2

3

4

Вид уравнения В раменях и сураменях

/Г/« /Г'"-

V Г* л-1>,Ы1 Г! 112

¿„ 2. ¿'У ■ А ■ (у

В бучинах и пихтачах

у /К

* м =6,

о,

Я,

»-О. X 3 6 г

2 ¿5 • А ■ &

1,04

0,90 0,01

0,65 О, ВО

В уравнениях приняты обозначения: И - средняя высота древостоя /6 £ Н $ 32 и/, Л - средний возраст /к0 4, А £ ЬО лет/, б - сумма площадей сечений /10 < £<■ 56 ы2/.

зяйстяеиный режим формчропения одновозрястных древостоев с учетом соблюдения природоохранных требования в горных лесах.

Особенности роста и модели продуктивности искусственных еловых насаждений

Принципы группировки опытных даыгых для моделирования основных таксационных показателей основпни на динамике верхней высоты Ив /средняя 100 наиболее крупных дереш.оп/. Бс.читстиио шкалы по верхней яысото получен:,: в результате статистического анализа отнс.ситатьного рост э в высоту модельных деревьев, разделенных на цло группы с ,у"<!гсм цртлрлвяносги к типам лесораоти-тслыдос утл&сиЯ. Агаяитичсскос я.чра&ниашш« полученшк дэннмх ;.\чг.".л.",/»> '. •• - г:з■ т('.•■::!)•"'.•■,'.V- г>пгг>С<-:''.'''ПИ''? уч/'ч-нгр »>-:пхн»«Х

для раменей и сураменей

// / -о.оаи-А) ¿. OIS , ,

Н£ = 1 506S- ( 1 - в ) /5/

для бучин и пихтачей

Не - 1.390 (/ - е ) /с/

где А - возраст древостоя, лет.

Для перехода от относительных величин к абсолютным принят базовый возраст ЬО лет и интервал между бонитетами 2 м.

Динамика значений средних высот получена с использованием соотношения между верхней и средней высотой.

Моделирование других таксационных показателей древостоя и отпада выполнено регрессионным и графо-аналитическим методами. Закономерности динамики средних диаметров /XV устанавливались через соотношение SD/H в древостоях с полнотой больше 0,8 /В.В.Загреев, 1978/, Уровень абсолютных полнот сомкнутых древо стоев установлен путем аналт'ического выравнивания суш площадей сечений максимально полных насаждений. Принимались во вним ние также результаты статистической обработки абсолютных полно модальных насаждений и построения верхнего доверительного инте вала. Модель видовых чисел получена как функция среднего диами' ра и средней высоты.

Параметры отпада моделировались по данным постоянных проб ных площадей с учетом сведений о сухостоэ на временных пробных площадях.

Полученные модели легли в основу программы для расчета и построения таблиц хода роста на ЭВМ. Разработанные нормативы увязаны с бонитировочной шкалой М.М.Орлова в 100-летнем возрасте и преобладающими типами условий местопроизрастания. В табл..

- n -

« о (О а* м о и

i ь

О п X о О X а. и»

CS

вч 1-

•Ч X

>3 M

to о

О «г

- • I >.

и i

о у. i ц ас

о • i н н

о- ю i — — —

I П

Ы ГС

. I О, s

• о ж

Си ьс

I о tn

«< -< >»

i») с: *

I -« -е • .

>; с^ л t> • и;

>» ч ^ (Î f- ч ц

О Ï Р) О О Ц К

» ti » I. •

o со t; ti

О СО ft) ГС Of- о XT ^ О **

О. X^'U О

W «üi . X

о. осза -«

0 <*1 »-

Ш Г >,

• » а»

а. «< у;. i w ui

-àJ tj • I - i

X «*1Л t —

ii C5 >• I V3

ЗГ -с Ж I UIU

ГЗ ГЭ t 0ч ы

X I и ж

' M ГС ■ . ~

1 a uj uJ i> • U5

•< ><{-&. W 7 >> ">'. <*Э со « iC'x u:

l-} Ulli

X с V i

О) i*. ;r .

<" С 3 tv

2Г ce

ас

a. i": pi a,«

Ю <S> vO Si Pi ЮЛЮ га J) UJ rj lO IÛ PJ Ю Ю i л гъ

m ri ij i-g к) -t if л .o iû с- 'О n m oí % ^ .*« n

c<o «юс (r^rjoitfam«»* ißt Mto^i- «lu^'

^ m rt о <%» сч Ф s ^ *) Ф t- t~ to Л »o»-.cn«o РЭ .о «л

ts »s oí tro ^ i\j о: к: *-.< к: к: r-.»/:1 к: к; со со t\j с\: r-j . t

^CNlaï^a »-«О» t\i t-л i4- f- -и o «f ca -г-/ »о "j vf r о

eg ю т ю «с fr to <о № ^ р^. »-• t-. си (\j oj о г tr;

14 p« »O m ф oí fr- »О У П «О N Г- .'J (Л fs lO к>гь'а) -Л

К} VD cç> fN. N Tf Ч; № fO «О fr- C>> MJ ч»

И oí CM <M ÎNi i\» «»)')

»-• ai к} ¿o f э c*< r-^еОЮЮ t— lCJ СЛ CM Г- tO O t- iO Ю "в* »O O C\i CM КЗ «Г -Г

iv«o «ГФ^^^О) ю ю л в; *- гч

О» (9

«CM

Ю <C f£ <л <N <C *Q «O

« <m <ní ю »o rjoj

«O iß

«Si

t

•í «ON

ta «>c\i

o> к» fr- C« f-

^ »c en ci ro « ю r* fr- fr- «ь> ст> л гм о»г-«л

f4**«t « ь t

^«t с«« ^ «on

LO cu O С-Г-Г^Л-О*-» Ф a) Oí 4 t- CM>I>

ftocow« H спвэсо

«■*> t- t- »o «O O» c\í ra K5 «-> UJ со C7> П. f- V*-

icoiúiQ'í'OHioi'pjfoiio '.с <т> гч ^ 'Ou e:cNí"f

fw гз tr иэ «Í" t- C4- а i ai TI о a en cr> «s ÍSJ ri

»Ot^iO^OiCOt^fVJtÛ if)

« <t4) К2Ю i/Jlú VJ

"O í ß rt ii) Й «í «f ^ ^ V« f ^ V ^ff <» ^ tf

M « ъ о. oj fr

( « в < с- чг.

о - к «о

Л (С H * о» г- <о »o

о гз *

о »4 «

•• •* •• чГ к.

*

» Си p см ^ <¿> (7)

Ь- "X «

X UJ о »

W cq 'X

•• •• M *« Ch Ю vC vß

X -If • • • • о

• а. n; (9 Ю ф (NÍ «О

■ч 1»! «

I- íC ж *

О cD M ■«a

о с:} » a • # • • «

1 hl rr « rj f-NÍ т/ «с m eg

а G- а. *

{.í '.г: »

сх. ^ f- * Л К Л Л

С." I- a> « CvJ rs|

ц *

лэ »ое- 4D <o г-«« к)

• \Г. УС 1С <Г К. ir. ci CJ «С W : « •• f «к; а »гк сг а:

со t^ t- ч; 1С о Л I/;

«и« л «г а- * f- ^ о о. г. w о- о< г» о>

< ю <г ^ »с и". «í г-н;®

г^ г-. »-« oí c\í см сч * гто о rx'j «о -о

i/j «j -- »о

еО —• »O Ю Г- <7> rg rQ ^ rf? iTj «О «С 4J С- С** t\j t\j см ri га m ю i^i i*) r] r) ri vi "¡ «z

uj en "Si "»-co f -я OJ «í 'û iî) л i" N o «¿J к;

«; л г J ^ и? с- ¡г <л w иг »о л

«-« »-« (V <V CV rj ( J CS Ю I»; к, Г^. К- к

KJIO ««О О» <4. ГО r> г» CT» CJ1 Ч) tr, г- г-г

I-

Г»:. «

СЯ fT> CJ et- "Sf Ol К; VZ Г- с ri CJ ГУ И") К) Kj fO f *f

N f; (O <f V IÍ; г. Л и; «; « i£ ч: '£ 'Û 'f <c -í! «с -с

< ui ar в с ï

приведен их фрагмент для 1а класса бонитета в сураменях.

Нормативной оснопой выращивания высокопродуктивных насаждений являются модели оптимальных древостоев при заданном режиме их формировании. В качестве критерия оптимальности нами принята максимальная продуктивность за оборот рубки.

Определяющим олементсм оптимальньк древостоев является цела ная сумма площадей сечений. Она определялась графо-аналитическим способом, как наиболее вероятная из верхних точек, характеризующих абсолютную полноту древостоев, в которых регулярно проводились рубки ухода слабой интенсивности. Динамика ее изменения устанавливалась через оптимальную полноту.

Предел допустимого изрежгиания древостоев получен расчетным путем исходя из динамики основных параметров древостоя и принятого периода повторяемости.

Установленные закономерности изменения таксационных показателей составили основу программы для расчета нормативов но ЭВМ /фрагмент для 1?б класса бонитета приведен в табл. 3/.

Увязка нормативов роста полных и регулярно иареживаемых ельников осуществлена по верхней высоте, т.е. динамика этого показателя в низванных таблицах отражена единой моделью.

Проведено сравнение составленных нормативов с данными других авторов, а такке с нормативами динамики целевых древостоев, помещенными в действующем "Наставлении по рубкам ухода в лесах Карпат УССР" /IiW.

Расчетный экономически;"; г.ффект от внедрения нормативов ь лесохозяйственное производство составит 620 руб. на 1 га за оборот рубки.

Таблица 3

-акозционные параметры целевых искусственных древсстоев ели Украинских Карпат в раменях еурамекях /критерий оптимальности - максимальная продуктивность леи слабой" степени изреживания/

ь ь с : г ; * СС АоЛльЧАл ЧА* -Ь э*£=йгАьЧАЛ Ч'АСГЬ :с».ч- СБ-

с

я г * Т. О Эв- 4 Л ¿1 СРЕ СР ¡Г - ЧяСЯЗ ..-ТА оА- С СР1 У?» л 44:- Л ?0- гО* Г*

■114 V .^О*- а' г - * • г з' -Г5 . Г.

С 0 м т > -1" " -Ч- „Г, р " 1 'с?' *

г ьЛ Ъ£ ?х .".С- : * Б. Zí■iZ Л ТА 111'.' г.У э ! Ап. Тд , Й/Ь: к/в I т

■ ^ отч. — ц 4 СЧ

Сс т>и-с-эз. ЗСг^ТГГ- I ь 6

ъ 7 % г .5 3 г. 6 ;

г.Е

: г 2 2 3 1 1 ¿¿зг 2.3 и 'в б г .6 1 . 1 г 1. 3 73^9 1 .4 5 1.2 1 « 1 7 1951 1 1 г. ь •Г

:. 5 • е. 31 С.к

¿1 ; 5 4 х Э. 3 ?5в 24 г .2 ; . с 4 .4 4. Ё 6 . 7 гс 1.4 3. 6 3 • г 4 5 35 2, 1'

г. \ т . ? 3.65 п.г

; 3 6 г» .5 «34 ее .4 ; ? .4 7 . 5 П.З 79 1.6 5. 3 4 , 5 1 4 12 9 14 93 4. й 7 "!

г. 15 « ¿.51

4.4 : 1 С я г7? 1 ¿3 6 • 5 1 . £ !3 2 1 2. 6 4 Э ] 4 21. 5 143 1.3 *т 2 6. ; 965 15 29 ; 77 7. 25

¿. а 16 г.81 ¡».г

\ (. \ 5 5 •Л 5 ^ V.« \ 5, *> 54"? ¿4? 9 2 . 9 ; 3 з и. 7 1?64 32.2 ¿14 2.4 9. г 7, 9 1132 33 62 276 5 . г : ?

г. . £ 2 . 19.3

;7 17 44. а 612 437 и 2 . 4 13 ¿г. и;« 354 2.3 :г. 3 11. 5 554 »3 1гь 409 11 7

¿.52 12 .9 а, 76 1?.2

* Ь 21 Ь • 43.4 4*4 526 12 7 2 . 5 23 г 25. 4 азз 42.4 475 3.5 : о. 3 15. г .137 51 15с 641 12. 3 5.

1 . з7 3 г. 74 13.3

5 г- хл £ ¿5 332 476 \г . 4 1 . 1 ¿7 зг. 5 544 46.4 614 3.9 23. ? ¿г. .! 1 г 226 642 12 9 ;:

5 г. 76 * . 9

»< 2* 5 5 + 4 52.6 465 762 9 5 3 .9 31 4 34. 2 47, ; 4.4 24. 3 '4, 7 131 7 2 29а 94» 12 4

г. :Ь 3 в г. 75 7 .с

* 7 Э13 ч5о Ь 4 . 4 34 4 37, « 44: 45.3 774 4.3 29. 4 33, Е 72 64 36? 1 ¡34 11 3

2 5 3,77 5.6

л? 29 4<1 54.5 45; 5Й7 4 . & 124? 12 4 1 2

- n -

б. Почвенные условия и продуктивность еловых насаждений в исследованных типах леса Карпат

Изучение почв позволяет объяснить какие именно их свойства определяют богатство условий местопроизрастания и продуктивность насаждений. Анализ литературы свидетельствует, что исследователи лосных почв Украинских Карпат недостаточно внимания уделяли использованию количественных методов при оценке почвенных условий и их влияния на продуктивность. Для обоснованного решения задач регулирования продуктивности необходимо построить систему почвенных признаков, связанных с показателями продуктивности, которая при достаточной информативности опиралась бы на минимальное число факторов. Система информативных признаков сформирована на основе анализа корреляционных матриц, учения о плодородии почв и основ лесной типологии. Для исследуемых типов лесораститель-ных условий в нее включены: мощность и каменистость почп, содержание гумуса, азота, фосфора, калия и рН водное.

Определены типичные значения информативных признаков гючв. Для выделения главных групп признаков, установления связей между ними применен метод главных компонент /В.А.Рожков, 1975/. Показано, что в первой главной компоненте наибольший вес имеет содержание калия и азота, о во второй каменистость почвы и содержание гумуса. Распределение объектов в координатах главных компонент свидетельствует о возможности выделения типов лесорасти-тельных условий по отим признакам /рис./.

Разработана регрессионная модель зависимости продуктивности еловых насаждений от параметров почп, п которую включены мощность и каменистость печиы, содержание гумуса в горизонте ¡-/р , а в кач\:стьг показателя продуктивности использована оценка по перх-¡-.ей Е-'ыссте.

VV

\

\ . ^

\ 4 / 'I

\ 4 '

\ i ' \ /

\ ■ \

\ ' \

/

/

X I .. /

. / I

/ 4x I

\

. /

/

I

Í

I

\ ■ /

\ V

\ /

^ J i - Ltfb^&'U

. . í - /'лучени

\ . s - ¿уил^/ti

/

/

\. /

\

_\________

О Ш M .)<? (0 SO ùC !Û ПО PC too"'

l/J

Рис. Орднлация oöi^irrofl а координатах главных лолти;ет.

- ПЗ -

Методом канонической корреляции оценена взаимосвязь между свойствами почв и продуктивностью насаждений ели Карпат.

Полученные критерии могут быть использованы для выделения типов лесорастительных условий и группировки в них почв, а также подбора древесных пород при лесовыращивании.

Выводы и предложения

1. В условиях комплексного интенсивного ведения лесного хозяйства необходима система нормативов для оценки и регулирования продуктивности древостоев.

2. Потенциальная продуктивность условий местопроизрастания искусственными еловыми насаждениями Украинских Карпат реализуется не полностью, в основном из-за неоправданно высокой интенсивности рубок ухода /особенно прореживаний и проходных рубок/.

3. Исследования текущего прироста насаждений показали, что на его динамику наиболее существенно влияют сумма площадей сечений, возраст и высота.

4. Установить наличие оптимальной суммы площадей сечений /по Е.Ассманну/ методами регрессионного анализа на имеющемся материале не удалось.

5. рубки ухода в чистых искусственных насаждениях ели Карпат не повышают их общей производительности. Вместо с тем целевой режим изреживания позволит получить за оборот рубки Ю-ГЗЯ' дополнительного количества древесины.

6. Оптимальными с точки зрения поддержания высокой продуктивности и с учетом производственных требоы-.ниП являются рубки слабой интенсивности.

V. Регламентация рубок ухода должна основываться на определении сумм ппещадей сечений древсегоер

В. Установлена тесная сопряженность продуктивности насаждений и показателей почв: мо1дности, каменистости, содержания гуму-:а и азота в горизонте ¡-¡р,

9. По результатам исследований:

а/ разработаны математическио модели прироста и динамики ос-ювных таксационных показателей древостоев;

б/ составлены таблицы хода роста полных древостоев;

в/ обоснованы модели целевых параметров высокопродуктивных «саждений;

г/ предложена система информативных признаков почвенных условий основных типов леса и количественных критериев для лесо-•ипологическоК группировки почв.

10. Для практического применения в лесоустроительном проек-■ировании и лесохозяйстпенном производстве рекомендуется систе-1а нормативов:

а/ математические модели и составленные на их основе табли-,ы для определения текущего объемного прироста модальных древо-тоев;

б/ таблицы хода роста сомкнутых древостоев;

в/ таблицы динамики таксационных параметров оптимальных максимально продуктивных/ древостоев с'регламентацией режима их ормиропчния,

11. Применение разработанных нормативов позволит повысить родуктивность древостоев, уточнить размер промежуточного поль-зпания в ельниках и улучшить контроль за качеством рубок ухода.

По теме диссертации опубликованы олед.укецп работ»:

I. Пастернак 13.П., Швиденко А.З. Сравнительная оценка проективности «лмшков !ор:пт // Развитие л.-;ск'огс хозяКстгэ б За-

- го -

падньи областях УССР за годы Советской власти: Тоз. докл. научно-техп. конф. - Львов, 1989. - С.81-82.

2. Пастернак В,II. Моделирование средних видовых чисел искусственных ельников Карпат // Совершенствование научного обеспечения лесохозяйственного производства: Тез. докл. Всесоюзн. ниучно-практ. конф. молодых ученых, аспир. и спец. отрасли, -Пушкино, 1990. - С.45.

3. Лакида ПЛ., Пастернак В,П. Фитомасса кроны искусственных ельников Карпат // Система ведения лесного хозяйства в горных условиях Карпат: Тез. докл. Респ. научно-техн. конф. - Ивано-Франковск, 1990. - С.95-96 /на укр. языке/,

4. Пастернак В.П. Некоторые закономерности роста еловых культур Карпат в различных типах леса // Лесоводство и агролесомелиорация. Респ. меявед. сб. - К.: Урожай, 1990 /принята в печать/.

попп. к гшч. 22.л.1990г. формат 60 х 84 / 1g бумага тип n1 печ. ок7. усл. печ. л 1 . уч.-изд. л 1,25 тираж 100. заказ 080 бпгпла1но.