Статьи 2024 г.

Текст статьи

Тематический третий номер 2022 г. «Сибирского лесного журнала» посвящен лесоводственным аспектам, углерододепонирующим функциям и моделированию процессов роста насаждений Сибири, что весьма актуально не только в связи с реализацией лесоклиматических проектов, но и отвечает интересам ведения лесного хозяйства на принципах устойчивого управления с широким внедрением системы интенсивного использования и воспроизводства лесов. Номер составлен, главным образом, из работ, выполненных сотрудниками лаборатории лесоведения и почвоведения ИЛ СО РАН.

Важная лесоводственная проблема изучения реакции насаждений на изреживание и внесение удобрений, имеющая как теоретическое, так и практическое значение, обсуждается в двух статьях А. А. Онучина с соавторами. В результате экспериментов по проведению рубок ухода разной интенсивности и внесения удобрений в молодняках и средневозрастных сосновых насаждениях Красноярской лесостепи, сформировавшихся на бывших сельскохозяйственных землях, начальная густота которых составляла более 30 тыс. шт. на га, получены данные о реакции ценозов на комплексный уход. Предложены модели, отражающие зависимость прироста от возраста, густоты насаждений, и дозы вносимых удобрений. Установлено, что внесение удобрений позволяет снизить конкурентные отношения между деревьями за ресурсы среды, что позволяет перегущенным молоднякам обеспечивать максимально возможную продуктивность до определенного возраста. Полученные данные являются теоретической основой реализации модели интенсивного использования и воспроизводства лесов в лучших лесорастительных условиях, а также будут полезны при создания карбоновых ферм, основным назначением которых является снижение углеродного следа промышленных предприятий.

В статье Л. С. Пшеничниковой с соавторами рассматриваются особенности роста сосновых культур разной густоты в условиях южной тайги Сибири. Анализируется динамика таксационных показателей, отпада и прироста древесины 35-летних разногустотных культур сосны обыкновенной, созданных в 1982 г. Институтом леса им. В. Н. Сукачева СО РАН под руководством А. И. Бузыкина на бывших сельскохозяйственных землях в Большемуртинском районе Красноярского края. Приведена оценка влияния густоты деревьев на рост и продуктивность молодняков сосны в возрасте 2, 5, 12, 15, 20, 25, 30 и 35 лет. Показано, что на начальном этапе роста древостоев наблюдается увеличение прироста с начальной густотой посадки, с выходом на плато при густоте свыше 70.0 тыс. шт./га. Установлена зависимость между текущим ежегодным приростом, возрастом сосновых культур, начальной густотой посадки и текущей густотой насаждений. Определено, что в результате снижения конкуренции вследствие самоизреживания перегущенных культур их прирост стал повышаться, однако темпы его роста отставали от таковых у культур с меньшей густотой начальной посадки. Делается вывод о том, что высокие темпы депонирования углерода на начальном этапе создания культур повышенной густоты могут сохраняться при условии периодических уходов регулирующих густоту насаждений.

В статье Р. С. Собачкина с соавт., обсуждаются особенности роста и продуктивности сосновых молодняков, сформированных из деревьев различного ценотического статуса. Представлены результаты формирования в Красноярской лесостепи насаждений из перегущенных 15-летних сосновых молодняков посредством проведения целевой рубки, направленной на снижение их густоты и сохранение в трех вариантах только деревьев определенного ценотического положения (господствующие, согосподствующие и угнетенные), с целью получения информации о возможном выравнивании таксационных показателей в процессе их роста. Установлено, что господствующие деревья после проведения рубки характеризовались наилучшими показателями роста (среднюю высоту и средний диаметр) и сохранили эту тенденцию на протяжении всего периода наблюдений. Угнетенные деревья после проведения рубки проходили относительно долгий период адаптации, имели диспропорциональный рост в высоту и сниженный по диаметру.

В статье А. Н. Борисова, В. В. Иванова предложена имитационная модель роста сосновых древостоев, которая позволяет в условиях конкуренции за доступный ресурс рассчитать прирост по диаметру ствола для каждого дерева на моделируемом участке, а также производные таксационные показатели: густоту, полноту, запас стволовой древесины и отследить динамику всех этих показателей с шагом в один год. Модель учитывает взаимное расположение деревьев в древостое, их размеры и величину доступного ресурса для каждого дерева. Верификация модели выполнена с использованием материалов многолетних исследований на постоянных пробных площадях, заложенных в молодняках, средневозрастных и спелых древостоях. Рассмотрено несколько сценариев роста сосновых древостоев, изучено влияние рубок на динамику ряда показателей: среднего диаметра ствола и прироста по диаметру; величину среднего годового прироста; густоты древостоя; запаса стволовой древесины. Утверждается, что предложенная имитационная модель является эффективным инструментом изучения роста древостоев и служит альтернативой трудоемким натурным исследованиям, которые затруднительно реализовать на длительных временных интервалах.

В статье А. В. Лебедева, В. В. Кузьмичева (Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К. А. Тимирязева, г. Москва) предпринята попытка построения бонитетной шкалы с использованием обобщенного алгебраического разностного подхода. Данными для исследования послужили общие таблицы хода роста полных (нормальных) сосновых древостоев Северной Евразии. В общей сложности проанализированы 25 уравнений, полученных с помощью подхода GADA. Сравнительный анализ показал, что наилучшее качество выравнивания данных обеспечивает уравнение, основанное на функции Митчерлиха (известной также как Дракина-Вуевского, Чапмана-Ричардса) с заменой параметров, отвечающих за предельные значения высоты и форму кривой. Установлено, что ошибки модели зависят от величины временного интервала прогнозирования и уровня производительности древостоя. С увеличением срока прогнозирования происходит увеличение ошибки. Рассмотренная в исследовании методика может быть применена для разработки моделей хода роста таксационных показателей других лесообразующих пород России.

Завершается третий тематический номер «Сибирского лесного журнала» статьей В. А. Усольцева, И. С. Цепордея (Ботанический сад УрО РАН, г. Екатеринбург), в которой обсуждаются географические закономерности изменения базисной плотности древесины и коры лесообразующих пород Евразии. Авторы отмечают, что квалиметрия надземной и подземной фитомассы деревьев является составной частью исследований биологической продуктивности и углерод депонирующей способности лесного покрова, необходимых для корректной оценки углеродного цикла в его пространственных градиентах и в связи с изменением климата. Установлено, что основная доля углерода депонируется в стволах деревьев и в значительной степени зависит от базисной плотности (БП) древесины и коры. В работе использована обширная авторская база данных о квалиметрии лесообразующих видов Северной Евразии. Построенные модели смешанного типа, описывающие зависимости БП древесины и коры деревьев от их дендрометрических показателей, географических координат и видовой принадлежности деревьев, позволили выявить 0.25%-ное снижение БП древесины на 1° с. ш. в направлении с юга на север и 0.26%-ное снижение на 1° в. д. в направлении с запада на восток. Выполнено ранжирование древесных видов равновеликих деревьев по величине БП, которое показало, что каждый вид имеет специфическое соотношение БП древесины и коры.

Безусловно, в настоящем выпуске журнала отражены далеко не все лесоводственные аспекты функционирования насаждений, углерододепонирующих функций, моделирования процессов их формирования и роста. Тем не менее, мы надеемся, что подготовленный выпуск позволит исследователям, интересующимся лесоводственными проблемами, получить новую информацию о важных как с теоретической, так и с практической точек зрения аспектах роста управляемых лесов.

Научный редактор

тематического номера

«Сибирского лесного журнала»

доктор биологических наук,

профессор А. А. Онучин