ИЗУЧЕНИЕ ХОДА РОСТА БЕРЕЗЫ ПЛОСКОЛИСТНОЙ В ДАЛЬНЕВОСТОЧНОМ ФЕДЕРАЛЬНОМ ОКРУГЕ
Выводцев Н.В., Тютрин С.А. (ТОГУ, г.Хабаровск РФ)
The article deals with the studying the processes of birch forest′s growth. The basis of mathematical modeling is the Mitscherlih function.
В ряду основных лесообразующих пород Дальнего Востока береза плосколистная (Betula platyphylla Suk.) по площади распространения уступает лиственничной и елово-пихтовой формациям. Обладая развитой корневой системой, успешно приспосабливающейся к различным условиям влажности, повышенной устойчивостью к заморозкам и высоким температурам, береза плосколистная является пионерной породой на площадях, пройденных пожарами и сплошными рубками.
Биоэкологические характеристики березы плосколистной позволили ей занять 6% покрытой лесом площади лесных земель Дальневосточного Федерального округа (ДФО) [3]. Сравнение площади лесов, образованных березой плосколистной, по данным Государственного учета лесного фонда 2003 с данными Лесного реестра 2009 указывает на увеличение этого показателя в границах ДФО на 2,83 %.
В последнее десятилетие лесохозяйственное значение березы плосколистной возрастает высокими темпами. Для прогнозирования продуктивности древостоев этой породы необходимо изучить динамику таксационных показателей и на этой основе разработать нормативную базу. Объектом исследования являлись древостои березы плосколистной Чумиканского лесохозяйственного района (Лесохозяйственное районирование, ДальНИИЛХ 1980). Динамика таксационных показателей рассчитана для чистых (10 ед. в составе) древостоев на основе массовых экспериментальных данных лесоустройства.
Чумиканский лесохозяйственный район (ЛХР) характеризуется суровыми природными условиями, муссонным климатом, буротаежной почвой. Многолетняя мерзлота имеет место в северной части района, глубина промерзания более 2 метров. Район отличается низкой плотностью населения и региональным минимумом горимости. Доминирующие положение занимают лиственничные леса.
Белоберезовая формация в районе представлена 16 типами леса. Из них наиболее распространенными по площади являются белоберезники брусничные (Ббб) – 48% и белоберезники кустарниковые (Ббк) - 44,2%. По продуктивности насаждения варьируют в пределах 2-5 классов бонитета (табл.1).
Таблица 1 - Статистики распределения выделов в пределах типов леса и классов возраста
|
Тип леса |
Класс возраста |
n |
Xср |
mx |
Δ |
Α |
E |
V,% |
|
Ббк |
1 |
24 |
8,96 |
2,07 |
0,42 |
-1,53 |
0,38 |
4,73 |
|
2 |
73 |
18,63 |
2,25 |
0,26 |
-1,03 |
-0,96 |
1,41 |
|
|
3 |
61 |
29,43 |
1,61 |
0,21 |
-2,48 |
4,28 |
0,70 |
|
|
4 |
102 |
38,48 |
2,31 |
0,23 |
-0,87 |
-1,28 |
0,59 |
|
|
5 |
45 |
48,11 |
2,45 |
0,37 |
-0,52 |
-1,81 |
0,76 |
|
|
6 |
39 |
58,59 |
2,28 |
0,36 |
-1,01 |
-1,04 |
0,62 |
|
|
7 |
22 |
69,77 |
1,07 |
0,23 |
-4,69 |
22,00 |
0,33 |
|
|
Σ |
|
366 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Ббб |
1 |
27 |
9,44 |
1,60 |
0,31 |
-2,62 |
5,27 |
3,26 |
|
2 |
75 |
17,81 |
2,49 |
0,29 |
-0,25 |
-1,98 |
1,61 |
|
|
3 |
157 |
29,08 |
1,95 |
0,16 |
-1,64 |
0,70 |
0,53 |
|
|
4 |
165 |
37,58 |
2,51 |
0,20 |
-0,06 |
-2,02 |
0,52 |
|
|
5 |
108 |
47,73 |
2,50 |
0,24 |
-0,19 |
-2,00 |
0,50 |
|
|
6 |
59 |
58,14 |
2,44 |
0,32 |
-0,54 |
-1,77 |
0,55 |
|
|
7 |
21 |
67,62 |
2,56 |
0,56 |
-0,10 |
-2,21 |
0,83 |
|
|
Σ |
|
612 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Примечание: n-число наблюдений, Xср-среднее значение возраста, mx-стандартная ошибка, Δ -среднеквадратическое отклонение, A-ассиметрия, E–эксцесс, V-коэффициент вариации
Данные таблицы 1 свидетельствуют о том, что средний возраст в границах одного класса возраста варьирует в незначительных пределах в обоих типах леса. На анализируемых материалах выбор типа леса в качестве классификационной единицы не получил статистического подтверждения. Средние значения высот в границах классов бонитета на 5% уровне значимости не различаются между собой. Из 26 пар сравниваемых средних высот у 23 табличные значения t-критерия превысили расчетные. Для одной пары значений средних высот это условие не выполнилось. Для двух пар значений средних высот t-критерий не был рассчитан из-за равенства нулю стандартных отклонений.
Проведенное сравнение позволяет утверждать, что чистые белоберезники кустарникового и брусничного типов леса имеют сходное строение по высоте. Другими словами данные двух выборок принадлежат одной генеральной совокупности. На этом основании построение таблиц хода роста чистых белоберезников Чумиканского ЛХР выполнено без дифференциации на типы леса.
Закономерности изменения средних высот объединенной генеральной совокупности по классам возраста описаны с помощью функции Митчерлиха. Коэффициенты уравнения и показатели их адекватности приведены в таблице 2.
(1)
Таблица 2 - Аппроксимация обобщенных средних высот белоберезников Чумиканского ЛХР
|
Класс бонитета |
Параметры |
S |
R |
δ2 |
ΣD2 |
||
|
A |
B |
c |
|||||
|
2 |
27,966 |
0,219 |
1,093 |
0,541 |
0,996 |
0,992 |
0,587 |
|
3 |
22,809 |
0,300 |
1,448 |
0,586 |
0,997 |
0,993 |
1,719 |
|
4 |
19,591 |
0,284 |
1,406 |
0,369 |
0,998 |
0,996 |
0,544 |
|
5 |
27,016 |
0,127 |
1,242 |
0,391 |
0,997 |
0,994 |
0,459 |
Примечание: S - стандартная ошибка, R - коэффициент корреляции, δ2 - объясненная доля дисперсии, ΣD2 – сумма квадратов отклонений средней расчетной высоты от средней эмпирической
Принимая во внимание свойства использованной функции, в ряде случаев проводилась экстраполяция данных на расстояние, не превышающие двух классов возраста. Результатом моделирования является эскиз таблиц хода роста в высоту чистых белоберезников Чумиканского ЛХР.
Литература
1. Выводцев Н. В. Моделирование и прогнозирование продуктивности древостоев основных лесообразующих пород Дальнего Востока: Учеб. пособие. – Хабаровск: Из-во ХГТУ, 2001. - 95 с.
2. Кивисте А. К. Функции роста леса: Учеб.-справ. Пособие. Тарту 1988. 108с.
3. Современное состояние лесов Дальнего Востока России и перспективы их использования, 2009/ Коллектив авторов / под редакцией А. П. Ковалева. – Хабаровск: изд-во ДальНИИЛХ, 2009. - 470 с.