ЗАВИСИМОСТЬ ГОДИЧНОГО ПРИРОСТА СТВОЛА ОТ ТАКСАЦИОННЫХ И БИОПРОДУКЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДЕРЕВЬЕВ В СОСНЯКАХ ТУРГАЙСКОГО ПРОГИБА
Authors: УСОЛЬЦЕВ В.А. 
Published: January 2025

Развитие экологии предполагает возможность прогнозирования экологических функций растений на основе их функциональных признаков, в частности удельной площади листьев как отношения площади поверхности листьев к их сухой массе (SLA) и поверхностной плотности листьев (LMA) как величины, обратной SLA. Однако установлено, что на глобальном уровне SLA объясняет только 3.1 % изменчивости прироста деревьев в высоту. Введение и использование интегрального продукционного признака Мр как произведения LMA на площадь горизонтальной проекции кроны показало, что объяснение изменчивости прироста стволов деревьев на уровне 125 видов повысилось до 31 %, но в то же время не выявило его преимуществ в объяснительной способности изменчивости прироста по сравнению с диаметром ствола. Цель настоящего исследования - выяснить, в каком соотношении при моделировании прироста стволов деревьев может состоять объяснительная способность продукционного показателя и совокупности таксационных признаков, таких как диаметр ствола, высота и возраст дерева. Для этого по данным 300 модельных деревьев, взятых на 30 пробных площадях в чистых сосняках Тургайского прогиба, рассчитана последовательность аллометрических моделей в разном сочетании зависимых и независимых переменных. Вследствие слишком высокой трудоемкости определения SLA с достаточной точностью у 300 деревьев в качестве продукционного показателя использовано частное от деления массы хвои на площадь горизонтальной проекции кроны ( P f / S с). Данный продукционный показатель имеет биологический смысл, несколько отличающийся от Мр, но в информационном отношении не уступает последнему. Установлено, что при расчете многофакторной зависимости прироста площади сечения ствола за последние 10 лет от P f / S с и таксационных показателей деревьев, вклад P f / S с в объяснение изменчивости прироста составил всего 6 % и был исключен из анализа. В итоге предложена двухфакторная аллометрическая зависимость прироста площади сечения ствола за 10 лет от возраста и диаметра ствола, объясняющая 91 % изменчивости прироста. Предложенная модель дает возможность определять прирост площади сечения древостоя в одновозрастных сосняках по результатам перечета деревьев по ступеням толщины.

The development of ecology implies the possibility of predicting the ecological functions of plants based on their functional characteristics, in particular, the specific leaf area, as the ratio of leaf surface area to their dry weight (SLA), and leaf mass per area (LMA), as the inverse of SLA. However, it was found that at the global level, SLA explains only 3.1 % of the variability in tree height growth. The introduction and use of the integral production feature Mp, as the product of LMA and the area of the horizontal projection of the crown, showed that the explanation of the variability of tree stem growth on the community of 125 species increased to 31 %, but, at the same time, did not show the advantages of Mp in the explanatory ability of the variability of growth compared with the stem diameter. The purpose of this study is to find out in what ratio, when modeling the tree stem growth, the explanatory power of a production indicator and a set of taxation features, such as stem diameter, tree height and tree age, may consist. For this purpose, according to the data of 300 sample trees taken on 30 sample plots in pure Scots pine forests of the Turgai Depression, a sequence of allometric models in a different combination of dependent and independent variables was calculated. Due to the too high complexity of determining the SLA with sufficient accuracy for 300 trees, the quotient of dividing the needle mass by the area of the horizontal projection of the crown (Pf /Sc) was used as a production indicator. This production indicator has a biological meaning, slightly different from Mp, but in terms of information it is not inferior to the latter. It was found that when calculating the multifactorial dependence of the stem cross-sectional area growth over the past 10 years on (Pf /Sc) and forest inventory indicators of trees, the contribution of (Pf /Sc) to the explanation of the growth variability was only 6 % and it was excluded from the analysis. As a result, a two-factor allometric model of the stem cross-sectional area growth over 10 years on the age and stem diameter at breast height is proposed, explaining 91 % of the variability of the growth. The proposed model makes it possible to determine the cross-sectional area basal growth of a stand in the single-aged pine forests based on the results of the accounting trees by stem diameters.