НОРМАТИВЫ БИОПРОДУКТИВНОСТИ ЛИСТВЕННИЧНИКОВ ПО РЕГИОНАМ ЕВРАЗИИ
Усольцев В. А., Азаренок М. В., Колтунова А. И.
(УГЛТА, г. Екатеринбург, РФ)
The larch biomass data bank is compiled on the basis of 304 plots established on an area from Central Europe to Japan. These data are used to calculate biomass conversion factors. Multi-dimensional estimating models of conversion factors for 21 regions of Eurasia are built that are combined with some regional yield tables according to zonal and provincial gradients.
Для расчетов приходной части глобального углеродного баланса и оценки роли лесов в его поддержании необходимо разработать для каждой древесной породы в пределах ее ареала систему нормативов для оценки фитомассы, аналогичных традиционным ТХР. Авторами сформирован банк данных о фитомассе лиственничников из 304 (включая собственные) определений фракционного состава на территории от Центральной Европы до Китая и Японии, позаимствованных из 52 источников. Экспериментальные данные после нанесения на схему зонально-провинциального деления территории Евразии распределились по 21 региону. Рассчитаны многофакторные уравнения для переводных коэффициентов фитомассы (отношения массы стволов, корней, ветвей, хвои и нижних ярусов к запасу стволовой древесины):
ln (Pi /M) = f(X1, …,X20, lnA, lnH, lnD, lnN), R2 = 0,61-0,85,
где Pi - фитомасса в абсолютно сухом состоянии по фракциям, т/га; M – запас стволовой древесины, м3/га; A – возраст древостоя, лет; H – средняя высота деревьев, м; D – средний диаметр стволов, см; N - число стволов, тыс.экз/га; X1, …,X20 – коды регионов. Уравнения протабулированы по значениям A, N, H, D и M в ТХР нормальных древостоев по зональному (табл. 1) и провинциальному (табл. 2) градиентам и получены соответствующие таблицы биопродуктивности. В спелом возрасте общая фитомасса в зоне широколиственных лесов составляет 160, а по провинциальному градиенту полярного пояса (Западная, Средняя, Восточная Сибирь и Дальний Восток) – соответственно 40, 20, 16 и 45 % к фитомассе приполярных лиственничников Восточной Европы. Установлено, что изменение общей фитомассы по провинциям полярного пояса происходит в полном соответствии с индексом континентальности (r = –0,82).
Таблица 1- Возрастная динамика биологической продуктивности нормальных лиственничников по природным подзонам Восточной Европы
|
A,
лет |
H,
м |
D,
см |
N,
шт/ га |
M,
м3/ га |
Фитомасса, т/га |
||||||||||||||||
|
ство-лов |
вет-вей |
хвои |
кор-ней |
нижних ярусов |
ито-го |
||||||||||||||||
|
Северная тайга, лиственничники II класса бонитета (Архангельская область) |
|||||||||||||||||||||
|
20 |
7,2 |
4,0 |
13843 |
86 |
52,1 |
13,4 |
4,2 |
27,6 |
0,2 |
97,9 |
|||||||||||
|
60 |
18,5 |
17,5 |
1385 |
321 |
194,4 |
26,3 |
4,6 |
50,3 |
0,2 |
275,8 |
|||||||||||
|
100 |
24,3 |
24,7 |
824 |
475 |
287,6 |
33,1 |
4,9 |
72,7 |
0,3 |
398,6 |
|||||||||||
|
180 |
28,9 |
34,9 |
440 |
585 |
354,2 |
39,2 |
4,7 |
93,9 |
0,5 |
492,6 |
|||||||||||
|
Хвойно-широколиственные леса, культуры К. Ф. Тюрмера, Iб класс бонитета (Московская область) |
|||||||||||||||||||||
|
80 |
31,6 |
34,1 |
540 |
719 |
389,3 |
93,0 |
7,7 |
70,3 |
3,2 |
563,5 |
|||||||||||
|
90 |
35,0 |
39,5 |
421 |
806 |
436,4 |
100,3 |
7,7 |
74,1 |
3,2 |
621,8 |
|||||||||||
|
100 |
37,6 |
43,9 |
351 |
872 |
472,2 |
105,6 |
7,6 |
77,6 |
3,3 |
666,5 |
|||||||||||
|
110 |
39,4 |
47,5 |
309 |
927 |
502,0 |
110,3 |
7,6 |
81,3 |
3,6 |
704,7 |
|||||||||||
|
Широколиственные леса, культуры Iв класса бонитета (Украина) |
|||||||||||||||||||||
|
20 |
12,3 |
14,1 |
1545 |
152 |
82,3 |
44,1 |
4,6 |
16,2 |
2,6 |
149,7 |
|||||||||||
|
60 |
27,8 |
31,3 |
563 |
574 |
310,8 |
82,9 |
6,9 |
52,5 |
3,0 |
456,1 |
|||||||||||
|
100 |
35,9 |
41,6 |
360 |
829 |
448,9 |
101,9 |
7,7 |
78,8 |
3,7 |
640,9 |
|||||||||||
Таблица 2- Возрастная динамика биологической продуктивности нормальных лиственничников полярного пояса по провинциям Сибири и Дальнего Востока
|
A, лет |
H, м |
D, см |
N, шт/га |
M, м3/га |
Фитомасса, т/га |
|||||||||
|
ство-лов |
вет-вей |
хвои |
кор-ней |
нижних ярусов |
итого |
|||||||||
|
Западная Сибирь, низовья реки Пур, V класс бонитета |
||||||||||||||
|
60 |
9,2 |
10,1 |
2722 |
111 |
53,7 |
5,2 |
1,4 |
30,2 |
9,8 |
100,4 |
||||
|
100 |
13,6 |
16,1 |
1337 |
190 |
92,0 |
7,4 |
1,6 |
45,2 |
10,7 |
156,9 |
||||
|
140 |
16,0 |
19,6 |
975 |
236 |
114,2 |
8,7 |
1,7 |
57,1 |
12,3 |
194,0 |
||||
|
180 |
17,3 |
21,6 |
830 |
260 |
125,8 |
9,4 |
1,7 |
66,8 |
14,4 |
218,2 |
||||
|
Средняя Сибирь, юг плато Путорана и бассейн реки Курейки, V класс бонитета |
||||||||||||||
|
170 |
16,7 |
26,2 |
176 |
78 |
42,2 |
13,1 |
1,0 |
22,3 |
10,9 |
89,5 |
||||
|
210 |
17,0 |
29,3 |
146 |
82 |
44,4 |
14,0 |
1,0 |
24,0 |
14,5 |
97,9 |
||||
|
250 |
17,8 |
31,8 |
128 |
88 |
47,6 |
15,2 |
1,1 |
26,4 |
16,7 |
107,1 |
||||
|
290 |
18,9 |
33,6 |
121 |
97 |
52,5 |
16,9 |
1,1 |
30,0 |
17,8 |
118,3 |
||||
|
Восточная Сибирь, бассейн реки Яны, Vа класс бонитета |
||||||||||||||
|
60 |
7,6 |
5,2 |
7142 |
63 |
34,0 |
2,9 |
1,8 |
9,2 |
0,8 |
48,7 |
||||
|
100 |
11,3 |
11,0 |
1750 |
93 |
50,2 |
3,7 |
1,4 |
9,8 |
0,9 |
66,0 |
||||
|
140 |
12,7 |
13,5 |
1069 |
94 |
50,7 |
3,6 |
1,2 |
10,4 |
1,0 |
67,1 |
||||
|
180 |
13,0 |
14,9 |
835 |
91 |
49,1 |
3,6 |
1,1 |
10,9 |
1,3 |
66,1 |
||||
|
Дальневосточный Север, Магаданская область, V класс бонитета |
||||||||||||||
|
60 |
9,5 |
7,1 |
5500 |
96 |
51,4 |
12,2 |
6,4 |
34,8 |
5,2 |
110,1 |
||||
|
100 |
14,2 |
14,6 |
1796 |
185 |
99,1 |
20,1 |
7,0 |
46,4 |
7,7 |
180,3 |
||||
|
140 |
16,3 |
18,3 |
1224 |
220 |
117,9 |
22,8 |
7,0 |
55,0 |
9,6 |
212,2 |
||||
|
180 |
16,6 |
20,3 |
1000 |
227 |
121,6 |
23,8 |
6,8 |
60,4 |
13,1 |
225,6 |
||||