Всеобщие аллометрические модели фитомассы подлесочных видов: мета-анализ
Authors: Усольцев В.А. , Цепордей И.С. , Азаренок В.А. , Кох Е.В. 
Published: February 2025

Введение. Аллометрическая модель является распространённым методом оценки фитомассы древесных растений и может быть как видоспецифичной, так и общей для нескольких видов. При оценке биологической продуктивности и углероддепонирующей способности лесных экосистем запасы фитомассы в подлеске, формирующем нижний ярус, как правило, недооценивались или игнорировались, в частности, вследствие отсутствия соответствующих аллометрических моделей, что приводило к занижению оценок в целом. Цель исследования: по имеющимся опубликованным источникам сформировать сводку аллометрических моделей фитомассы подлесочных видов (кустарников), произрастающих на территории бореальных и умеренных лесов Евразии и Северной Америки; сформировать базу метаданных подлесочных видов, восстановленных путём табулирования аллометрических моделей фитомассы в известных диапазонах диаметра ствола, а также некоторых доступных в литературе эмпирических данных о их фитомассе; разработать аллометрические метамодели для надземной фитомассы, а также для её фракций, и выполнить анализ смещений расчётных значений фитомассы относительно исходных данных. Объекты и методы. Материалы 10 подлесочных родов для мета-анализа представлены как метаданными (псевдоданными), полученными путём табулирования ранее опубликованных аллометрических моделей фитомассы по ступеням толщины стволов в известных диапазонах варьирования исходных данных, так и фактическими значениями фитомассы, полученными на пробных площадях. Результаты. Рассчитанные метамодели объясняют от 94 до 99 % изменчивости фитомассы растений и при использовании на совокупностях насаждений могут дать смещения в размере до 0,1 %. Вывод. Впервые предложены всеобщие метамодели фитомассы 10 подлесочных родов, предназначенные для оценки углероддепонирующей способности нижнего яруса лесов в регионах, где отсутствуют фактические данные и аллометрические модели фитомассы нижнего яруса (подлеска).

Introduction. The allometric model is a common method for estimating the biomass of woody plants; it can be both species-specific and multi-species, i.e., common to several species. In assessing biological productivity and carbon depositing capacity of forest ecosystems, the biomass reserves of shrubs forming the undergrowth have usually been underestimated or ignored, in particular, due to the lack of appropriate allometric models. This led to understating the estimates in general. The purpose of the study is to form, on the basis of publicly available data sources, a set of biomass allometric models of understory species (shrubs) growing on the territory of the boreal and temperate forests of Eurasia and North America; to create a database of meta-data on understory species recovered by tabulating biomass allometric models within known stem diameter ranges, as well as some empirical data on shrub biomass from the existing literature; to develop allometric meta-models for estimating the aboveground biomass and its fractions, and to analyze the biases of the biomass theoretical values relative to the initial data. Objects and methods. Materials of 10 understory genera subject to meta-analysis are presented both as meta-data (pseudo-data) obtained through tabulating previously published biomass allometric models by stem diameters within known ranges of initial data variation, and as the actual biomass values obtained on the sample plots. Results. The calculated meta-models explain from 94 to 99 % of the plant biomass variability and, when used on aggregates of forests, may generate bias of up to 0.1%. Conclusion. For the first time, generic meta-models of the biomass of 10 understory genera were proposed for estimating the carbon depositing capacity of forest understory in the regions lacking the actual data and allometric models of understory biomass.