Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

СТРУКТУРА И ГЕОГРАФИЯ ПЕРВИЧНОЙ ПРОДУКЦИИ ЕЛОВЫХ НАСАЖДЕНИЙ (НА ПРИМЕРЕ СЕВЕРНОЙ ЕВРАЗИИ)

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

Автореферат диссертации по теме "СТРУКТУРА И ГЕОГРАФИЯ ПЕРВИЧНОЙ ПРОДУКЦИИ ЕЛОВЫХ НАСАЖДЕНИЙ (НА ПРИМЕРЕ СЕВЕРНОЙ ЕВРАЗИИ)"



На правах рукописи

Ефименко Олег Александрович

Структура и география первичной продукции еловых насаждений (на примере Северной Евразии)

Специальность 06. 03. 03. - лесоведение, лесоводство; лесные пожары и борьба с ними

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Екатеринбург - 2004

Работа выполнена в Уральском государственном лесотехническом университете.

Научные руководители - доктор сельскохозяйственных наук

профессор В. А. Усольцев; кандидат сельскохозяйственных наук Г. Г. Терехов

Официальные оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук

профессор Л. И. Аткина; кандидат биологических наук В. М. Горячев

Ведущая организация — Главное управление природных ресурсов и

охраны окружающей среды но Свердловской области

Защита состоится 27 мая 2004 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.2S1.0I прн Уральском государственном лесотехническом университете по адресу: 620100, Екатеринбург, Сибирский тракт, 37. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уральского государственного лесотехнического университета.

Автореферат разослан апреля 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ъ^^ С. В. Залесов

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Протокол Киото (1997) обязывает научное сообщество разработать стратегию компенсации промышленных выбросов биологической фиксацией атмосферного углерода как основного биогена планеты » стимулирует по существу первый шаг человечества в направлении постепенного познания биологии глобального углеродного цикла.

Однако точность имеющихся оценок депонируемого в лесной фито-массе углерода совершенно неприемлема для целей прогнозирования глобальной эколога ческой ситуации. Как в 1960-е годы эти оценки на планетарном уровне различались на порядок, варьируя в пределах от 4 (Müller, 1960) до 41 Гт (Deevey, I960), так и спустя 30 лет, снизившись по общему уровню вчетверо, они тем не менее сохранили десятикратный перепад, or 1 (KrSuchi, 1993) до ЮГт (Global..., 1991), Поэтому не удивительно, что роль лесных экосистем в глобальных биосферных циклах разными исследователями оценивалась с точностью до наоборот; от отрицательной (Woodwell et al,, 1978) до положительной (Кобакн др., 1980).

В оценке упомянутых компенсационных способностей биосферы в части углеродного цикла первоочередное значение имеют экспериментальные данные о первичной продуктивности лесов. Таких данных сегодня накоплено уже достаточно, чтобы попытаться свести их в единую базу, дать географический анализ структуры первичной продукции и тем самым - исходную основу для разработки системы глобальных экологических услуг, для многоплановых исследований экологической и биосферной роли лесов. Реализации этой задачи на примере еловых лесов Северной Евразии посвящена настоящая работа.

Предполагают, что путем интенсивного лесоразведения можно скомпенсировать 11-15% антропогенных выбросов С02 (Brown, 1996). Лесные культуры, особенно молодые, связывают атмосферный углерод более интенсивно в сравнении с естественными насаждениями. Около 80% атмосферного углерода, депонируемого в тропиках лесными культурами, приходится на первые два класса возраста (Brown et al. ,1986), Тем не менее, углерододспонирующне возможности лесных культур в бореальной зоне изучены слабо. Дня еловых культур на территории Евразии в литературе имеется лишь 12 определений первичной продукции. Из них 3 выполнено в Западной, 3 - в Восточной Европе, 5 — в Японии, и одно приходится на всю территорию России к востоху от Вологды (красноярская лесостепь). В том числе первичная продукция корневых систем в культурах определена лишь на 4 пробных площадях: 3 - в Западной Европе и 1 - а Сибири. Для Урхпьского региона подобные данные отсутствуют, и это учтено при составлении программы диссертационной работы.

Исследования автора проводились в 2000-2003 гг. в рамках проектов «Региональные закономерности депонирования углц-цца ■ jhuuiui.hx'.lh

UH6MCXA

основных лесных формаций России» и «Оценка запасов углерода и углеродно-кислородного бюджета в лесных экосистемах Уральского региона», гранты РФФИ Xaffe 00-05-64532 и 01-04-96424 (руководитель проектов -профессор Усольцев В. Л.).

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы было изучение первичной продукции надземной и подземной фитомассы на двух уровнях - локальном и глобальном. В первом случае ставилась цель изучения первичной продукции в культурах ели на Среднем Урале с разработкой нормативов ее оценки, а во втором - анализировались географические особенности распределения по регионам Северной Евразии первичной продукции ельников по материалам сформированной базы данных, и предельных значений продукции, приведенных в сопоставимое состояние с помошью аппарата многофзкторного регрессионного моделирования.

В связи с поставленной целью конкретными задачами исследования

были:

- изучить особенности первичной продукции культур ели на Среднем Урале в связи со способами выращивания и составить таблицы для ее оценки;

- на основе привлеченных и собственных экспериментальных данных о первичной продукции ельников выявить зональные и провинциальные закономерности ее распределения по регионам Северной Евразии;

- выявить зональные и провинциальные закономерности изменения предельных показателей первичной продукции ельников;

- составить таблицы хода роста первичной продукции ельников по регионам Северной Евразии.

Научная новизна. Впервые изучены особенности структуры первичной продукции надземной и подземной фито массы культур ели на Среднем Урале в связи со способами выращивания. Собрана коллекция экспериментальных данных о первичной продукции рода Picea о Северной Евразии. В результате впервые для ельников разработана система региональных многофакторных моделей первичной продукции и на их основе проанализированы географические закономерности распределения ее показателей: а) полученных непосредственно по материалам пробных площадей и б) рассчитанных по предельным густотным траекториям. Впервые составлены таблицы хода роста первичной продукции ельников по регионам Северной Евразии.

Практическая значимость раПпты состоит В разработке таблиц хода роста первичной продукции, необходимых при реализации систем лесо-хозяйственных мероприятий, направленных на повышение продуктивности ельников Северной Евразии. Результаты исследований найдут применение при разработке лесного кадастра и экологических программ разного

уровня, при расчетах углеродного бюджета еловых экосистем Северной Евразии и при разработке системы глобальных экологических услуг.

Составленные таблицы хода роста первичной продукции используются Северо-Западным, Московским, Северным, Поволжским, ЗападноСибирским, Восточно-Сибирским, Амурским и Дальневосточным государственными лесоустроительными предприятиями, а также Пермской и Омской лесоустроительными экспедициями (имеются справки о внедрении) при устройстве еловых лесов.

Обоснованность выводов и предложений. Создание и использование наиболее представленной на сегодня базы данных о первичной продукции насаждений ели и современных методов автоматизированного статистического анализа, системный подход при содержательном анализе объектов исследования и интерпретации полученных результатов, реализация поставленных задач на уровне многофакторных регрессионных моделей, применение современной вычислительной техники и адекватных компьютерных программ определяют обоснованность приведенных в диссертации выводов и предложений.

Личное участие автора. Все работы но теме диссертации от сбора экспериментального материала до анализа и обработки полученных результатов осуществлены автором или при его непосредственном участии.

Лпробания работы. Основные результаты исследований доложены на научно-технической конференции студентов и аспирантов УГЛТУ, 2002; Третьей Всероссийской научно-технической конференции «Измерения, автоматизация и моделирование в промышленности и научных исследованиях», Бийск, БТИ, 2002; 2-й Международной конференции молодых ученых «Леса Евразии в XXI веке: Восток-Запад», Камепюки-Беловежа, Беларусь, 2002; Международной научно-практической конференции ((Леса Европейского региона — устойчивое унраатенне и развитие», Минск, Бел-ГТУ, 2002; Международной научно-технической конференции «Социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса», Екатеринбург, УГЛТУ, 2003.

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 11 печатных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 156 страницах машинописного текста, состоит in введения, 5 глав, заключения и 7 приложений. Список использованной литературы включает 350 наименований, в том числе 123 иностранных. Текст иллюстрирован 18 таблицами и 46 рисунками.

СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

Рол Picea Dietr. содержит около 45 видов (Деревья..., 1949). Ели европейская и сибирская, близкие по всем биоэкологичёским характеристикам (Сукачев, 1938), занимают практически всю таежную

зону. Уральский регион входит в зону перекрытия их ареалов. Проанализировали география и экология других видов, в частности, ели восточная, тянъшашьская, аянская и др.

Факторы, определяющие продуктивность лесных экосистем, зависят от уровня изучения растительного мира. Первый иерархический уровень — климатический, представлен в пределах ареала вида или континента, и рассмотрена потенциальная прое ктивность лесных экосистем в зависимости от гидротермлческих условий климата. Картирование потенциальной продуктивности лесных экосистем на региональном или планетарном уровнях на основе климатических показателей обычно выполнялось путем экстраполяции на ту или иную территорию базовых зависимостей продуктивности лесных насаждений от названных показателей.

Второй иерархический уровень продуктивности - эдафический, рассмотрен в пределах региона по совокупности графических факторов. Большинство предложенных на эдафическом уровне методов имеют локальное значение, т.е. действуют только з узком диапазоне условий данной местности, и дают смешения либо вовсе непригодны для другой древесной породы, либо в аналогичных условиях лругон части региона.

Третий иерархический уровень продуктивности — иенотический, рассмотрен в пределах экотопа. Поскольку предельная продуктивность оценивается в связи с самоизреживаннем древостоев, а ход самоизреживздшя — в связи с густотой, то последняя является наиболее информативной переменной при расчете предельно Л продуктивности.

Разработанная В. Л. Усольпевым (1998) методика позволяет по данным оценки фракционного состава фитомассы древостоев лссообразую-щнх пород на временных пробных площадях разработать специальную систему рекурсивных регрессионных моделей, построить на се основе предельные линии продуктивности но условию самонзреживания древостоев и полученные количественные характеристики предельных состояний древостоев экстраполировать на ту или иную лесопокрытую плошадь с выявлением соответствующих географических закономерностей.

Поскольку сетку географических координат нельзя применять для адекватного математического описания географических закономерностей продуктивности лесного покрова (Герасимов, 1945; Григорьев, Будыко, 1956; Герасимов, Зимина, 1986), в этих целях используются косвенные географические характеристики, определяющие структуру и продуктивность растительного покрова, а именно - гидротермические показатели климата. При этом уровень потенциальной продуктивности, связанный с гидротермическими характеристиками климата, будет определяться ие статистическими данными лесоустройства, не таблицами хода роста нормальных древостоев и не данными единичных пробных площадей, прямо экстраполированными на территорию того или иного экорегиона, а био-продуктивностыо древостоев, предельной по условию самонзреживания.

Первичная продукция разных фракций фитомассы насаждений оценивается с разной степенью сложности и точности. Наиболее простыл доступны методы оценки первичной продукции листвы, наиболее сложны и проблематичны — методы оценки первичной продукции корней. У каждого метода есть специфичные недостатки, значимость которых каждый автор оценивает обычно субъективно. Необходима оптимизация методов определения первичной продуктивности насаждений, которые бы совмещали в себе достаточную точность и приемлемый уровень затрат.

Хотя лесные культуры отличаются от естественных насаждений наиболее активным связыванием атмосферного углерода, особенно в первых двух класса возраста, их первичная продукция изучена слабо, тем более в связи с различными способами создания и выращивания. Обычно при сравнительном изучении различных способов формирования насаждений оценка вариантов ведется на основе замеров высот и диаметров деревьев, и по степени их различия, не всегда статистически подтвержденной, делается вывод о преимуществе того или иного варианта либо о специфике той или иной закономерности (Дружинин, 2003; Ефнменко, Холодило ва, 2003). Наиболее изучены в отношении первичной продукции культуры сосен обыкновенной и кедровой и ели (Бабич, Мерзлснко, 1998; Усольцев, Щерба, 1998; Маркова, Шестакова, 2001; Евдокимов, 2003), но имеющиеся результаты разрозненны и несопоставимы.

ОБЩАЯ ХЛГЛКТЕГНСТИКЛ ГЛЙОНОВ И ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ ■

Исследования структуры первичной продукции чистых 20-летних культур Picea obovata подзоны южной тайги выполнены на территории Билимбаевского лесхоза в 50 км к северо-западу от Екатеринбурга, на опытно-производств си ном участке, заложенном Г. Г. Тереховым в 1984 г.

Опытно-производственный участок заложен на вырубке 5-летней давности в типе леса ельник разнотравно-зеленомощный в кв. 61 Почин-копского лесничества. Почва дерново-подзолистая, суглинистая при близком водоупорс (50-60 см от дневной поверхности) m глинистого элювия и горных пород, периодически влажная. Он расположен в нижней части склона горного увала восточной экспозиции с уклоном 5-6°. Возобновившиеся лиственные породы численностью 7,1-17,8 тыс. экз. на 1 га высотой 0,7-2,8 м достигли сомкнутости крон 40-60%.

Наблюдения за ростом культур показали, что количество деревьев с нормальной формой кроны и ствола под пологом вторичного (возобновившегося после рубки) мелколиственного древостоя было выше на 16-26 % по сравнению с открытой частью участка, а основные биометрические показатели (высота, диаметр ствола, проекция кроны), наоборот, ниже на 11-34 %. Последнее согласуется с выводами Ф. Н. Дружинина (2003), что

рост ели иод пологом мелколистна«юго древостоя даже в лучших условиях произрастания не выходит за пределы IV класса бонитета.

С целью оценки влияния способа закладки и ухода на формирование первичной продукции культур на опытно-производственном участке заложено 17 пробных площадей (табл. 1), В качестве контроля принят вариант "на открытом месте без подготовки почвы". Пробные площади имеют дубли - на открытом месте и в коридорах 20-летнего мелколиственного насаждена, возобновившегося сразу после рубки материнского древостоя.

В работе предпринята попытка сделать общедоступной наибольшую часть фактических данных первичной продукции, имеющихся в литературных источниках, и сформировать соответствующую базу данных для ели Северной Евразии. Она включает в себя 104 определения первичной продукции по фракциям (ствол, ветви, хвоя, корпи, нижние ярусы) и запаса стволовой древесины, а также - основные массообразуюшие показатели, взятые из 50 литературных источников, в том числе; 95 определений для Л аЫа (провинции Средне-Европейская, Скандинавско-Русская и Восток Русской равнины), 4 - для Р. оЪогМа (Уральская и Алтае-Саянская провинции) и 5 - для Р. когагепзи и Р. %1еИпИ (Япония). Экспериментальные данные после нанесения на схему зонально-провинциального деления (Ба-зилевич, Родин, 1967; Курнаев, 1973; Смагин и др., 1978) распределены по 12 регионам.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Пробные площади заложены на опытно-производственном участке но методике, общепринятой при исследовании С непродуктивности насаждений. На пробных площадях выполняли сплошной перечет деревьев, диаметры стволов которых измеряли в двух направлениях с точностью до одного миллиметра, а также - поперечник кроны вдоль и поперек ряда посадки, с замером всех высот. По этим данным строили графики высот деревьев в зависимости от диаметров, которые использовались для определения средней высоты древостоя.

Модельные деревья взяты в августе месяце в количестве б шт. на каждой пробе, по 2 модели от каждой из трех градаций толщины стволов в пределах ее варьирования. После рубки измерялись длина дерева, протяженность бессучковой части, диаметр ствола у основания кроны. Возраст устанавливался по годичным кольцам на пне. Крону делили на три равных секции вдоль по стволу и каждую секцию взвешивали с точностью 50 г на весах грузоподъемностью 10-20 кг. Для определения массы всей хвои, в том числе хвои текущего года, и скелета кроны модельная часть кроны, образованная из средних по размеру ветвей, взвешивалась с точностью до 5 г. Затем ощипывали всю хвою, выделяя хвою текущего года, и повторно взвешивали оставшийся скелет ветви. От каждой секции брали навески для определения содержания сухого вещества в хвое и скелете кроны.

Таблица 1

Таксационные показатели культур ели с разными способами их ____ создания и ухода ___

Способы подготовки и обработки почвы № пробы Возраст, лет Средние ■ Густота, экз/га Площадь сечений, мг/га Запас, м*/га Класс бонитета

Высота, м Диаметр, см

Гряда 2* 20 4,45 5.2 3884 6,97 25,7 IV

20 4,05 4,0 2248 2.58 6,2 IV

Гряда 3* 20 4,3 5,0 4351 8,27 23.3 IV

3*" 20 3.55 3.9 3277 3,65 10,2 IV

Гряда 4* 19 3.70 4,5 4266 6.40 19,1 IV

4** 19 4Т05 4.0 3776 4,46 143 IV

Пласт 8* 20 4,1 5.1 4885 10,2 29,2 IV

8** 20 3,5 3,7 2082 4,09 15.7 IV

Пласт 17* 19 4,0 4,5 4786 7,01 16,2 IV

17" 19 3,9 4,4 3044 3.92 12,4 IV

Двойной пласт 10* 20 4,4 5,2 2915 7,70 18,5 IV

Химобра-ботка 7* 20 4,8 4,7 2667 4.35 19.5 III

у** 20 3,0 3,2 2253 1,46 3,3 IV

Хнмсбрз-ботка 14* 20 4,04 4,5 2662 4,31 11.4 IV

14** 1 20 2.2 | 2.9 2378 1,15 2,1 V

Контроль 24* 20 3,5 1 З.б 2060 2.63 3,6 IV

24** | 20 2.5 | 2,5 2149 0,94 1,2 V

Примечание: * - открытое место; ** - в коридорах мелколиственных насаждений.

Фнтомасса стволов определялась непосредственным взвешиванием на весах. Стволы после спиливания расчленялись на 50-сонтнметровыс отрубки, которые затем взвешивались в сыром состоянии с точностью 50 г. С торцов этих отрубков выпиливались диски для определения содержания коры и абсолютно сухого вещества в древесине и коре. Диски взвешивались с точностью до 0,1 г, затем в лабораторных условиях сушились в термостатах при температуре 100-105 °С до постоянного веса. По результатам взвешивания древесины и коры дисков до и после сушки определялось содержание абсолютно сухого вещества в сырой навескс и в целом в стволе.

Прирост древесины ствола определен путем "расчехления" ствола по отрезкам и определения объемного прироста, среднего за последние 5 лет, с последующим пересчетом на абсолютно сухос состояние по базисной плотности, определенной по навескам. Прирост коры рассчитан по приросту древесины и соотношению массы древесины и коры ствола. Прирост корней оценен по их массе и отношению прироста надземной фитомассы к надземной фитомассс в целом. Прирост хвои оценивался по

соотношению хвои текущего гола и всей хвои на модельных ветвях с последующим его пересчетом на все дерево. Прирост ветвей определен упрошенным методом (Русаленко, Петров, 1975) путем деления их удвоенной массы на возраст кроны, измеренный по годичным кольцам у ее основания. Это согласуется с известным фактом (Уткин, 1975), что средняя по массе мутовка приходится примерно на середину кроны.

Масса корней отмыта и взвешена по комплексному методу А.Ф. Чмыра (1984), Первый этап заключался в обнажении корневой системы у ствола радиусом от 30 до 100 см на глубину 10-15 см с целью определения количества крупных скелетных корней, их диаметра и характера распространения в горизонтальной проекции. Затем выбирались 2-3 корня, разделяющих своим направлением окружность проекции кроны на примерно равновеликие секторы, и локальным вскрытием почвы по ходу этих корней через 15-20 см устанавливалась их протяжённость. Средняя протяжённость корней, формирующих скелет, принималась за радиус зоны распространения корневой системы модели, по которому вычислялась площадь поверхности почвы, занятой корнями.

На следующем этапе закладывали почвенные монолиты (не менее 10) объемом 5 дм3 (25x20x10 см) по ходу выбранных скелетных корней. Первый монолит закладывался на окружности седлающего (пневого) монолита, а последующие - в радиальном направлении в сторону внешней границы зоны распространения корневой системы. Почва просеивалась через три сша с диаметром ячеек 2,0; 1,0 и 0,3 мм, после чего выбирались все мелкие корешки, пропущенные при первоначальной выборке. При высокой влажности почвы выборка корней из почвенных монолитов производилась в водяной ванне. Выбран крупные корневые мочки и отдельные корни руками, почву накладывали в верхнее сито диаметром 2 мм. Блок сит из трёх секций опускали в ванну с водой, где встряхиванием и помешиванием почвы производили отмывку корней.

Взяв верхний 10-сантиметровый слой почвы по ходу корней, закладывали монолиты в тех же местах с 10 см до глубины распространения корней исследуемой модели. После закладки профильных монолитов по ходу скелетных корней приступали к закладке в том же количестве так называемых «вольных» монолитов, по концентричным кругам в зоне распространения корневой системы, на равном расстоянии между собой. Глубина их закладки по концентрическим кругам производилась до горизонта проникновения корней модельного дерева. На завершающем этапе выкапывали комлевую часть («седлающий» монолит) на площади круга первоначально обнаженной корневой системы вокруг ствола.

В лаборатории корни помещались на 30 мин. в водяную ванну, затем отмывались от почвенных частиц. При этом повторно уточнялся породный состав корней, описывалось морфологическое строение, а также о преде-

ля лея баял микоризности. Взяты образцы для пересчета массы корней на абсолютно сухое состояние.

При камеральной обработке данных определялась насыщенность 1 дм1 почвы корнями изучаемой древесной породы и пород-конкурентов по каждой из зон взятия монолитов: 1) зона скелетных корней; 2) зона между скелетными корнями; 3) зона седлающего монолита. Устанавливали процентное соотношение каждой зоны в общей площади корнеобитания данной модели. Зная общее количество скелетных корней, среднюю площадь профиля по ходу исследуемых 2-3-х корней умножали на их число и получали площадь преимущественного об>гтания скелетной части корневой системы. По корненасыщснности зон и их площади определяли средневзвешенную массу корней в ризосфере модельного дерева.

Расчет годичной продукции (Z„ т/га) на единице площади (табл. 2) выполнен по соотношению площадей сечений: Z, — (Lr, / Z£,)*(7, где G — сумма площадей сечений древостоя, мг/га; и I.gt - соответственно суммарный годичный прирост /-Й фракции и суммарная площадь сечений всех моделей на пробе. Метод по точности не уступает регрессионному (Madgwick, 1982). Математико-статистическая обработка материалов производилась по программам STATGRAFICS и EXCEL для MS Windows.

СТРУКТУРА ПЕРВИЧНОЙ ПРОДУКЦИИ 20-ЛЕТНИХ КУЛЬТУР ЕЛИ В БИЛ ИМ БАЕВ СКОМ ЛЕСХОЗЕ В СВЯЗИ СО СПОСОБАМИ

ВЫРАЩИВАНИЯ

При непосредственном сравнении первичной продукции совокупностей деревьев по способам выращивания культур различия статистически недостоверны, поскольку варьирование показателей продукции деревьев (вследствие их дифференциации по размерам и ценотическому положению) в пределах одно(Х) способа перекрывает таковое между способами.

Поэтому для выявления различий первичной продукции деревьев при разных способах выращивания применены регрессионные уравнения для стволов, ветвей и корней

In Z, = ай + atX/ + ajln/i+ ajliw/ +ajlnAIn</, (1)

и для хвои

In за +а,Ху + аг1п Zbr, (2)

где Zi - первичная продукция фракции дерева в абсолютно сухом состоянии (стволы, ветви, хвоя, корни, соответственно Zs, Zbr, Zf, Zr), г; h и d -соответственно высота (м) и диаметр ствола на высоте труди (см); Xj -бинарная переменная.

На основе предварительного сравнительного анализа фактических значений первичной продукции деревьев в связи с массообразующнми параметрами выделено два варианта попарного сравнения уравнений (1) или (2), характеризующих способы выращивания культур ели соответственно

на открытых местах и в коридорах вторичного лиственного древостоя. В пределах каждого выделены пары подварнантов, и каждая пара закодирована бинарной переменной X,, где) ^ 1, 2, 3,..., 7. Для первой составляющей названной пары Бинарная переменная X; принята равной а для второй - равна нулю. При расчете уравнений (1)-(2) по вариантам и подвари антам бинарная переменная X; поочередно вводилась в уравнения в качестве независимой переменной, и значимость константы при ней, по Стьюденту, характеризовала наличие или отсутствие достоверности различий сравниваемых попарно уравнений. Коэффициенты детерминации Я2 уравнений (1)-{2) варьируют в пределах 0,91+ 0,98.

Полученные результаты дают возможность судить о степени достоверности различия способов выращивания культур (объединенных в некоторые группы) по первичной продукции деревьев ели, описываемой зависимостями от массооброзующих показателей. Иными словами, речь идет о достоверном или недостоверном различии первичной продукции деревьев но вариантам и подвариантам выращивания при условии, что их массооб-разующие показатели одни и те же.

Наиболее достоверные различия первичной продукции по всем фракциям имеют место между вариантами закладки культур на открытом месте и в коридорах: при одних н тех же значениях А н сI показатели первичной продукции на открытых местах на 20 % выше, чем в коридорах.

Выделение в пределах двух названных вариантов трех пар подварнантов выращивания показало, чго наиболее выражены различия первичной продукции как на открытых местах, так и в коридорах, между подвариан-тами «все способы» и «по трядхм и пластам», с одной стороны, и контролем - с другой, причем на контроле первичная продукция во всех случаях существенно ниже. Однако это различие достоверно лишь по первичной продукции хвои.

В связи с изложенным составлены раздельные таблицы для определения первичной продукции фракционного состава деревьев по их высоте и диаметру в культурах ели 1- II классов возраста, созданных на открытых местах и в коридорах вторичного древостоя путем табулирования соответствующих уравнений (1)-(2).

Сравнительный анализ первичной продукции ели на уровне древостоя по вариантам и подвариантам (табл. 2) выполнен по той же схеме, что и на уровне дерева с той лишь разницей, что в этом случае сопоставлялись не уравнения, а непосредственно совокупности значений первичной продукции по фракционному составу на 1 га древостоя. Анализ выполнен с применением бинарных переменных X/ в качестве регрессоров:

г, =ао + а,Х;, (3)

где г, - первичная продукция фракции древостоя в абсолютно сухом состоянии (древесина ствола, кора ствола, ветви, хвоя, надземная часть,

Таблица2

Фактические данные первичной продукции культур ели в абсолютно сухом состоянии на уровне древостоя

Способы ПОДГО- № проб- Первична)! продукция ,т/га Бинарные переменные

ТОВКИ и обработ- ной Древе- Кора Скелет Хвоя Над- Кор- Все-

ки ПО'ЮЫ площа- сина сгво кроны зем- ин го X, хг Xj X* X, xs X7

ди ствола ла ная

Грядз 2* 1,18 0,172 0,535 1.984 3,87 1,19 5,06 1 1 I 1

2** 0,393 0,050 0,184 0,473 1,10 0,196 uo 0 1 1 1

Гряда 3* 1,25 0,198 1,118 3.913 6,48 1,37 7,85 1 1 1 1

3** 0,400 0,075 0,232 0.681 1,39 0,281 1,67 0 1 1 1

Гряда 4* 1,38 0,256 0,932 3.358 5,93 1,23 7,16 1 1 J I

4»* 0,617 0,080 0,209 1,549 2,45 0,497 2,95 0 1 1 1

Пласт 8* 2,13 0,291 0,959 3,568 6,95 1.19 8,14 1 1 1 1

8" 0,551 0,089 0.374 1.142 2,16 0,345 2,51 0 1 1 1

Пласт 17* 1,22 0,369 0,732 3,440 5,76 1,18 6,94 1 1 1 1

17** 0,666 0,096 0,423 1.407 2,59 0,452 3,04 0 1 1 1

Двойной пласт 10* 1,18 0,136 0,534 1,993 3,84 0,533 437 1 I I 1

Химическая обработка 7* 0,736 0,101 0,404 1.296 2,53 0,504 3,03 1 1 0

V* 0,151 0,024 0,115 0,284 0,574 0,099 0,67 0 1 0

Химическая обработка 14* 0,787 0,117 0,478 1,542 2,92 0,747 3,67 1 1 0

14** 0,108 0,017 0,054 0,234 0,413 0,088 0,50 0 1 0

Контроль (без обработки почвы) 24* 0,214 0,031 0,164 0,393 0,802 0,197 1,00 0 0

24** 0,078 0,015 0,083 0.155 0,331 0,069 0,40 0 0

Примечание: * - открытое место; ** - под пологом вторичного лиственного древостоя.

Таблица 3

Показатели достоверности (по Сгыоденгу) различий перпичной продукции на уровне древостоя по способам выращивания с применением бинарных переменных X/ в качестве независимых в выражении (3)

Сравниваемые способы вырашивания Фракционный состав первичной продукции X/

Древесина ствола Кора ствола Ветви Хвоя Надземная Корни Общая

Все способы на открытых местах 4,6 3,9 4,4 4,2 4,6 5,0 4,7 X,

Все способы в коридорах

Псе способы и 2,2 1,8 2,0 2,0 2,2 2,2 2,3 Х2

Контроль

Посадка по грядам и пластам Открыть места 2,9 2,2 23 2,9 3,3 2,9 3,4 X,

Контроль

Посадка по грядам и пластам 2,3 2,0 2,0 2,6 2,8 2,2 2,8 X,

Способы с химобрабсткой

Все способы а а. о 3 о. о X Ш 1,4 1,4 1,0 1,2 1,3 1,2 1,3

Контроль

Посадка по грядам и пластам 33 3,3 1,7 1,8 V 2,1 2,2 Х6

Контроль

Посадка по грядам и пластам 4,2 | 4,3 2,4 2,3 2,9 2,8 2,9 Х7

Способы с химобработкоЙ

корни, общая, соответственно 2$, 2Ь, 2Ьг, 2а, 2г, 21), т/га. Показатели достоверности различия первичной продукции еловых культур на уровне древостоя по вариантам и подвариантам способов выращивания в основном подтверждают таковые, установленные на уровне дерева. Но в данном случае достоверность различия существенно выше (табл. 3), поскольку при сравнении способов выращивания на уровне древостоя условие равенства линейных размеров не ставится, и непосредственно сравниваются исходные совокупности древостоев, различающиеся не только по первичной продукции, но и по массообразующим показателям.

Наибольшие различия (и соответственно с наивысшей достоверностью) первичной продукции древостоев подтверждены по вариантам «на открытых местах» и «в коридорах» при значении критерия Стьюдента в среднем около 4,6 > 2,0. В числовом выражении это превышение примерно 3-кратное.

Достоверно также различие первичной продукции между подвариан-том «по грядам л пластам» и контролем (1 •= 2,2-3,4) и между лодвариантами «по грядам и пластам» и «х им обработка» (I = 2,0-2,8). Посадка по грядам и пластам даст примерно 7-кратное превышение первичной продукции по сравнению с контролем и лишь 2-кратное - по сравнению с вариантом "химобработка". При посадке по грядам и пластам обеспечиваются два фактора лучшего роста (дренаж и лучшее питание, во-первых, и устранение конкуренции травянистой растшедьноеш, во-вторых), а при химобработке - лишь устраняется конкуренции трав. Столь существенная разница в названных соотношениях означает, что при формировании культур ели в их успешном росте и продуцировании лучшие условия дренажа и питания играют первоочередную рать, а устранение конкуренции напочвенного покрова—лишь вторичную.

Таким образом, получены статистически подтвержденные эффекты различных способов выращивания культур по наиболее информативному (с точки зрения биопродукционного процесса) показателю — первичной продукции.

В относительных единицах можно сопоставить полученные значения первичной продукции с аналогичными данными других авторов. Так, в лесостепной зоне Красноярского края в 25-летних культурах ели на суглинках (IV класс бонитета) относительные значения первичной продукции, выраженные в процентах к общей (надземной + подземной) фито-массе, составили для стволов в коре, ветвей, хвои и корней соответственно 41, 13, 23 и 23 % (Ведрова и др., 2000). На наших объектах аналогичные показатели равны соответственно 24-26, 12-21, 39-46 и 16-21 %. Меньшее относительное участие стволов в обшей первичной продукции и соответственно большее - кроны на наших объектах по сравнению с Сибирью свидетельствует о преимущественном распределении асснмилятоп в крону

за счет ствола, что, возможно, объясняется различиями в густоте, которая на сибирском объекте выше в 5 раз.

Относительные (по отношению к общей массе фракций) приросты ствола, ветвей, хвои и корней у Э. Ф. Ведровой с соавторами (2000) составили соответственно 5, б, 25 и 9 %, а на наших объектах - соответственно 13-17, 9-14, 22-32 и 16-23 т.е. выше по всем фракциям, по-видимому, вследствие как роста наших культур при относительно низкой густоте, так и различия регионов по условиям произрастания.

Таким образом, на статистически достоверном уровне наибольшая первичная продукция получена в варианте посадки культур на открытых местах, и она во всех случаях втрое выше, чем в коридорах вторичного древостоя. Подвариант «посадка по грядам и пластам» дал более высокую первичную продукцию по сравнению с подвариантом «химобработка» (в 2 раза) и с контролем (в 7 раз). Показатель первичной продукции культур в качестве определяющего при оптимизации способов искусственного лесоразведения более эффективен и нагляден по сравнению с чисто визуальным сопоставлением или со сравнением лишь по ходу роста культур в высоту или по диаметру.

ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕРВИЧНОЙ ПРОДУКЦИИ ЕЛОВЫХ ЭКОСИСТЕМ ПО РЕГИОНАМ СЕВЕРНОЙ ЕВРАЗИИ

Модели регионального распределения первичной продукции нуль-тур. Данных о годичной (первичной) продукции фнтомаесы по ее фракционному составу сравнительно мало (в несколько раз меньше, чем о наличном запасе фитомассы), что обусловливает необходимость разработки адекватных методов ее оценки, анализа и геофафнческих обобщений. Частично проблема может быть решена использованием метода совмещения моделей первичной продукции с моделями фитомассы но рекурсивному принципу (Усольцев, 1998),

Ранее (Усольцев, 2001) была разработана методика приведения фактических данных о фитомассе насаждений к сопоставимому виду с помощью рекурсивных систем регрессионных многофакторных уравнений и блоковых фиктивных'переменных. По материалам 600 определений на пробных ллошадях были рассчитаны многофакторные модели фитомассы ельников с включением основных массообразуюшнх показателей в качестве регрессоров. Модели были совмещены с возрастными трендами и предельными линиями самоизреживания массообразуюшнх показателей и составлены соответствующие таблицы возрастной динамики средних и предельных показателей фитомассы, в том числе массы хвои (Марковский, 2002).

Наличие таких таблиц позволило нам разработать методический подход, позволяющий совместить с ними модели первичной продуктивности ельников. В основу нашего подхода и соответствующего метода были положены, во-первых, наличие устойчивых модельных оценок запаса фи-томассы, в том числе хвои, полученных на массовом материале, и во-вторых, известная с XIX века взаимосвязь массы ассимиляционного аппарата с количеством депонируемых в фитомассе ассимилятов в виде ее текущего прироста.

Поэтому при расчете регрессионных моделей годичной продукции фитомассы (стволов, хвои, ветвей, корней, нижних ярусов — соответственно Zs, Zf, ZsRt Zjt, Zv, т/га/год) по упомянутым 104 пробным площадям в качестве исходной независимой переменной принята масса хвои (Р/-,т/га): lnZ,"fllnPr), (4)

где Zf-текущий годичный прирост i-fl фракции фитомассы, т/га/год.

Поскольку соотношение (4) довольно изменчивое, и эта изменчивость в значительной степени объясняется возрастом насаждения и морфо-структурой полога, в уравнение (4) в качестве дополнительных регрессо-ров введены массообразующие показатели. В основу наших расчетов положен рекурсивный принцип согласования моделей согласно схеме: InZF= f(lnPf, 1пЛ, InD) -»1 nZs - f (1пЯл InZ,, 1пЛ, IniV) (5)

->lnZfij(=f (lnZ$, \r\Zp, lnAy->\nZn= f(ln£j, InZ^, loD, In//)—> Zy/Py = const., где A — возраст древостоя, лет; D и H — соответственно средние диаметр ствола (см) и высота (м) древостоя; N — число стволов, тыс. экз/ra; Рц -фнтомасса нижних ярусов растительности, т/га. Уравнения (5) характеризуются коэффициентами R} в пределах 0,78 + 0,92.

Экспериментальные данные первичной продукции фитомассы ельников сгруппированы в 12 регионов согласно схеме зонально-провинциального деления территории Евразии, Для приведения первичной продуктивности ельников к сопоставимому виду по регионам сравнены не обезличенные совокупности фактических данных, а зависимости (5), в которые в качестве дополнительных регрессоров введены блоковые фиктивные переменные Х0...... Хц.

Из выше упомянутой работы (Марковский, 2002) взяты возрастные тренды массы хвои для выделенных 12 регионов и по ним протабулирова-на рекурсивная цепочка уравнений (5) в последовательности: Zf Zs —* —*Zbr~* Zr~* Zy. В результате получены возрастные тренды первичной продукции ельников Северной Евразии, совмещенные с таковыми для мае-сообразующих показателей и показателей ф>гтомассы по полному фракционному составу.

Упомянутые возрастные тренды первичной продукции могут служить в качестве специфичных характеристик вида и быть использованы для сопоставления ельников с другими древесными видами.

География первичной продукции спелых ельников, взятой из возрастных трендов. Анализ регионального распределения показателей первичной продукции 100-летних ельников показы лает, что по градиенту природной зональности их изменение соответствует общей схеме профиля продуктивности (Лавренко и др., 1955). По широтному градиенту Средней Европы (15-й меридиан) общая продуктивность в подзонах хвойно-ш прокол и ственных и далее к югу — широколиственных лесов составляет соответственно 8,3 и 13, 6 т/га/год. В Скандинавско-Русской провинции (по 30-му меридиану) первичная продукция также закономерно увеличивается от северной тайги (3,9) к средней (5,3) и далее к югу в подзонах хвой-но-широколиственных (10,0) и широколиственных (12,0 т/га/год) лесов. На Урале (60-й меридиан) аналогичная закономерность прослеживается с севера на юг по подзонам лесотундры, северной и средней тайга для показателя надземной первичной продукции, соответственно 1,10; 1,23 и 1,64 т/га/год.

По меридиональному градиенту первичная продукция ельников закономерно снижается в направлении от Атлантического и Тихоокеанского побережий к сибирским экорегионам в обратной зависимости ог индекса континентальности климата.

На основании изложенного значения обшей первичной продукции (Zj-, т/га/год) 100-летних ельников проанализированы в связи с суммой эффективных температур (Т, °С) и с индексом континентальное™ климата, по Цснкеру (1С, "Л), значения которых сняты с соответствующих схем (Борисов, 1967; Tuhkanen, 1984), и получено уравнение

lnZr= 2,1175 + 0,7241 1пГ-0,7812 In/C, RJ = 0,695. (6)

Далее установлено, что соотношения фракций в обшей первичной продукции ельников существенно отличаются от таковых в обшей фитомассе и, более того, это отличие имеет определенные географические тренды. В частности, в 100-летнем возрасте доля годичной продукции хвои в обшей первичной продукции (Zf^,) снижается по мере возрастания континентальное«! климата согласно уравнению

ln 2f„mt= 6,863—1,025 ln/C, R1 — 0,474, (7)

тогда как доля массы всей хвои в общей фитомассе насаждения (/%„„), напротив, увеличивается пропорционально индексу континентальности по уравнению

1п Р/^- -4,795 + l,067ln/C, R2 = 0,332, (8)

при значимости констант уравнений (7) и (8) tos > 2,0.

Таким образом, статистически подтверждена закономерность увеличения первичной продукции ельников по широтному градиенту в направлении с севера на юг. Впервые для ельников Северной Евразии установлено статистически достоверное снижение средних показателей первичной продукции, рассчитанных в виде возрастных трендов по материалам пробных площадей, по мере увеличения индекса континентальное™ в направ-

лепим от Атлантического и Тихоокеанского побережий к сибирским регионам,

География предельных показателей первичной продукции ельников по регионам Северной Евразии. Исследование региональных закономерностей изменения предельных показателей первичной продукции ельников в настоящем разделе выполнено с использованием рекурсивно-регрессионного принципа, т.е. совмещения последовательной «цепочки» взаимосвязанных миогофакторных уравнений (5) с линиями предельной фитомассы, полученными при моделировании предельных иенотических состояний ельников по условию самоизреживания (Марковский, 2002).

Моделирование предельных цсношческнх состояний ельников было выполнено с использованием методических разработок В. А. Усольцева (1998): рассчитывается возрастная серия густотных кривых вначале для массообразуюнщх показателей, а затем • для показателей фнтомассы. Все системы кривых обладают одним общим свойством, а именно — их правые ветви пересекаются между собой, формируя линию самоизреживания, выше которой древостой существовать не могут.

Система уравнений (5) нами протабулиропана по цифровым значениям линии предельной продуктивности для массообразуюших показателей и массы хвои и получены предельные траектории первичной продукции ельников по регионам Северной Евразии.

Анализ peni опального распределения предельной первичной продукции ельников показал, что по градиентам природной зональности и широтном направлении и провинциальной — в долготном се изменеинс в общих чертах повторяет аналогичные закономерности, установленные для средних показателей первичной продукции, взятых из возрастных трендов для возраста 100 лет.

Значения предельной общей (надземной + подземной) первичной продукции (Zima» т/га/год) ельников проанализированы в связи с суммой эффективных температур (Т, сС) и с индексом континентальности климата, по Цснкеру (1С, %), и получено уравнение

In Zf™ - 4,2184 + 0,7708 1пГ-1,2553 1п/С, R1 - 0,780. (9) Таким образом, предельная первичная продукция ельников на статистически достоверном уровне закономерно снижается как по широтному градиенту с юга на север, так и по меридиональному - от Атлантического и Тихоокеанского побережий к Средней Сибири.

Далее было выполнено сопоставление региональных распределений показателей предельной и средней (взятой из возрастных трендов в предыдущем разделе) первичной продукции ельников и установлено, что зги два показателя тесно взаимосвязаны. Их связь описывастся уравнением InZt= 0,3415 + 1,0915 InZj-, R2 = 0,849. (10)

Выше были обсуждены зависимости относительной первичной ' продукции хвои (Zfm*) и относительной массы хвои (%«*) ог индекса

континентальное™ климата. В биопродукционном отношении немаловажную рать играет также соотношение относительной продукции хвои и относительной продукции корней / 2>v«), в частности, взаимосвязь средних (Z/^rp / Zr^tp) и предельных {Zf^Hnjx / Zr^,mia) показателей. Для 100-летних ельников нами рассчитана зависимость

= -0,325 + 2,636 (Z/^ „,), Л* "0,931, (11)

оказавшаяся близкой к функциональной при значимости регрессионного коэффициента toj — 11,0 >2,0.

Составление таблиц хода роста первичной продукции ельников Северной Евразии. При составлении таблиц хода роста первичной продукции (ТХРПП) за основу взяты ре тональные таблицы хода роста (ТХР) и составленные В. И. Марковским (2002) на их основе таблицы биолродук-тивности (ТЕП) ельников.

Регрессионные модели (5) при соответствующих значениях блоковых фиктивных переменных Хо,...., Хп протабулироваиы по значениям Pf, а также массообразующим показателям A, N, H и D упомянутых ТХР (ТБП), и в результате получена 51 ТХРПП нормальных и модальных еловых насаждений для лесной зоны Северной Евразии. Таблицы составлены для 5 провинций, в том числе для СреднеЕвропейской - 12, для Скандинавско-Русской - 30, для Востока Русской равнины — 2, для Уральской и Алтае-Сая некой провинций — соответственно 5 и 2 ТХРПП.

Составленные ТХРПП включаюг в себя три составные част: массо-образуюише показатели A N, H и D, заимствованные из ТХР, показатели фитомассы по полному фракционному составу (т/га), заимствованные из соответствующих ТБП, и показатели первичной продукции (т/га/год) по полному фракционному составу, полученные путем стыковки ТХР и ТБП с моделями (5).

ВЫВОДЫ

1. С целью установления степени детализации инвентаризационных нормативов первичной продукции и углерододепоннрующей способности деревьев в культурах ели сибирской при разных способах выращивания выполнен сравнительный статистический анализ последних не по линейным размерам деревьев, а по наиболее информативному (с точки зрения 6 но продукционного процесса) показателю - первичной продукции.

2, Установлено, что при одних и тех же линейных размерах стволов надземная первичная продукция (на уровне t« в 3,1>2,0) и общая (на уровне toi = 2,2>2,0) на открытых участках на 20 % выше, чем в коридорах мелколиственных насаждений. Поэтому для двух способов составлены отдельные таблицы опенки первичной продукции по полному фракционному составу с использованием двух входов — высоты дерева и диаметра ствола на высоте груди.

3. Сравнительный анхтиз первичной продукции ели на уровне древостоя показал, что надземная первичная продукция (на уровне toj = 4,6>2,0) и обшая (на уровне t« = 4,7>2,0) на открытых участках втрое выше, чем в коридорах вторичного древостоя. Столь большое различие способов как в показателях достоверности, так и в абсолютных, выявленное на уровнях дерева и древостоя, объясняется тем, что в первом случае сопоставление выполнено при условии равенства линейных размеров стволов, а во втором учтено различие как по продукции, так и по линейным размерам деревьев.

4. В пределах каждого из двух способов выращивания культур сравнение их первичной продукции на уровне древосюя выполнено по вариантам и подвариашам и установлено, что посадка по грядам и пластам дает первичную продукцию, более высокую по сравнению с контролем (без обработки почвы и ухода) в 6-7 раз и но сравнению с химобработкой в 2-4 раза. Различие достоверно на уровне t» = 2,2-ьЗ,4 > 2,0. При посадке по грядам и пластам обеспечиваются два фактора лучшего роста (дренаж и лучшее питание, во-первых, и устранение конкуренции травянистой растительности, во-вторых), а при химобработке лишь устраняется конкуренция трав. Столь существенная разница в соотношениях показателей продуктивности по вариантам означает, что при формировании культур ели в их успешном росте и продуцировании лучшие условия дренажа и питания играют первоочередную роль, а устранение конкуренции напочвенного покрова — лишь вторичную.

5. Впервые для ельников Северной Евразии рассчитаны возрастные тренды первичной продукции с использованием материалов сформированной автором базы данных и установлено статистически достоверное снижение первичной продукции по мере увеличения индекса континенталыюсти от Атлантического и Тихоокеанского побережий к Средней Сибири и по мере понижения суммы эффективных температу р в направлении с юга на север.

6. В результате совмещения раграбоганных автором моделей первичной продукции ельников с предельными по условию самоизрсживания линиями массообразующих показателей и фитомассы, построенными В. И. Маркове км (2002), рассчитаны линии предельной первичной продукции по полному фракционному составу. Географические закономерности изменения предельной продуктивности аналогичны таковым для ее показателей, взятых из средних возрастных трендов,

7. Наличие сформированной базы фактических данных о первичной продукции ельников позволило совместить дифференцированные по регионам регрессионные модели первичной продукции не только с возрастными трендами массообразующих показателей дрсвостоев пробных площадей и не только с предельными линиями самоизрсживания, но и со всеми региональными ТХР (ТБП) и создать комплект из 51 норматива для таксации первичной продукции.

8. Применение разработанной методологии и полученных результатов в технологии лесоинвентаризации дает возможность оценить степень использования ресурсного потенциала на инвентаризируемых территориях, а использование изложенных результатов в расчетах углеродного цикла позволяет оценить потенциально возможный сток атмосферного углерода в еловых насаждениях, по крайней мере, его приходную часть.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Усольцсв В.А., Терехов Г.Г., Бирюкова Л.М., Марковский В.И., Еф н мен ко О .Л. Структура фитомассы 20-летних еловых культур на Среднем Урале // Матер. Международной научно-практич. конфер. «Леса Европейского региона — устойчивое управление и развитие».- Минск: БелГТУ, 2002. С. 81-84.

2. Усольцев В. Л., Азаренок В. А., Ефммеико О. А. База данных о первичной продукции ельников Евразии // Лесной комплекс: состояние и перспективы развития. Вып. 3. Брянск: БГПТА, 2002. С. 54-58.

3. Усольцев В.А., Марковский В.И., Ефнменко O.A., Кириллова В.В. Таблицы биопродуктивности ельников Северной Евразии и их географический анализ // Леса Урала и хоз-во в них. Вып. 22.- Екатеринбург: УГЛТУ, 2002.-С. 58-87.

4. Кол ту нова А. И., Азаренок В. А., Усольцев В. Л., Лившиц Н. В., Вафин М. Р., Ефнменко О. А., Котельникова И. Н. Расчет приходной части углеродного баланса при разных способах рубок в сосновых и береговых древостоях // Леса Урала и хоз-во в них. Вып. 22.- Екатеринбург: УГЛТУ, 2002.- С. 191-199,

5. Усольцев В.А., Марковский В.И., Максимов C.B., Щукин A.B., Ефнменко O.A., Петелина O.A. Моделирование распределения фитомассы лесов по географическому градиенту // Измерения, автоматизация и моделирование в промышленности и научных исследованиях: Межвузовский сб. Бийск: Бийский технол. ин-т, 2002. С. 7-11.

6. Усольцев В.А., Марковский В.И., Максимов C.B., Щукин A.B., Ефнменко O.A., Петелина O.A. Фитомасса лесов Евразии и ее распределение по географическому градиенту // Матер. II Международной конфер. молодых ученых «Леса Евразии в XXI веке: Восток-Запад». М.: МГУЛ, 2002. С. 75-76.

7. Усольцев В.А., Марковский В.И., Ефнменко O.A. Оценка запасов углерода в ельниках Северной Евразии в связи с ожидаемыми нарушениями климата // Технологии качества жизни. 2002. Т. 2, Л*? 2. С. 57-72 (http ://www.q о! .ur.ru).

8. Ефнменко О. А. Распределение углерода в фитомассе 20-летних еловых культур на Среднем Урале // Социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса. Сб. матер. Междунар. н.-т. конференции. Екатеринбург: УГЛТУ, 2003. С. 271-272.

9. Усольцев В. А., Марковский В. И., Максимов С. В., Ефименко О. А., Петелина О. А., Щукин А. В„ Платонов И. В., Белоусов Е. В., Терентьев В.В. Распределение запасов органического углерода на территории Свердловской области // Леса Урала и хоз-ао в ннх. Вып, 23. Екатеринбург: УГЛТУ, 2003. С. 104-115.

10. Усольцев В. А., Марковский В. И., Максимов С. В., Ефименко О. А., Петелина О. А., Щукин А. В. Оценка запасов углерода и углеродно-кислородного бюджета лесных экосистем Уральского региона // Региональный конкурс РФФИ "Урал", Свердловская область: Результаты научных работ, полученные за 2002 г. Аннотационные отчеты. Екатеринбург: Региональный н.-т. центр УрО РАН, 2003. С. 370-377.

11. Усольцев В. А., Терехов Г. Г., Бирюкова А. М., Власеяко В. Э., Ефименко О. А., Крапивина О. А. Биологическая продуктивность 20-летних еловых культур на Среднем Урале // Лесной комплекс: состояние и перспективы развития. Вып. 4. Брянск: БГИТА, 2003. С. 21-24.

Отдел оперативной полиграфии УГЛТУ. Заказ № 2/5". Тираж 110.

ь!Чг

« п

1 75