Закономерности связи диаметров деревьев ели сибирской (Picea obovata) на высоте груди и на высоте пня в условиях Средней Сибири

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

УДК 582.475.2

А.А. Вайс

Закономерности связи диаметров деревьев ели сибирской (Picea obovata) на высоте груди и на высоте пня в условиях Средней Сибири

A.A. Vays

Appropriateness of Relations between Diameters of Siberian Spruce Fir (Picea Obovata) on a Chest’s Height and on a Stump’s Height in the Conditions of Central Siberia

На основе данных, собранных из различных районов Средней Сибири, установлено, что у деревьев ели сибирской (Рісеа obovata) для зависимостей di 3 = и dп = 3) построение единого норматива

даже на уровне лесной зоны приводит к значительной величине ошибок, но он может использоваться при изучении общих закономерностей.

Ключевые слова: модель, диаметр на высоте груди, диаметр на высоте пня, связь, район, уровень значимости, основная ошибка, остатки.

Basing on data collected from different regions of Central Siberia it is determined that for Siberian spruce fir (Picea obovata) for dependencies d = f(dn) and dn = f(d13) building of united standard even at a rate of timber zone lead to significant value mistake, but it can be used at study on the general regularities.

Key words: model, diameter on chest’s height, diameter on stump’s height, relationship, region, value level, main mistake, remainder.

Введение. Проблема незаконных рубок, необходимость восстановления срубленного запаса, вычисление запаса крупного детрита приобретают в последние годы особую актуальность. В связи с этим соотношение диаметров комлевой части стволов и диаметра на высоте груди имеет важное значение при лесотаксационных работах.

Программа и методика исследований. Целями данной работы являются изучение особенностей регрессионных моделей, предназначенных для определения соотношения диаметров, и установление возможности построения местных или общих нормативов.

Для реализации данной цели были поставлены следующие задачи:

- установить особенности регрессионных связей

4.з = Ж) и < = М.з);

- определить возможность составления единых нормативов для изучаемых связей деревьев ели сибирской (Picea obovata);

- вычислить величину остатков уравнений и выявить распределение их максимальных значений.

В основу исследований были положены данные обмеров учетных моделей ели, собранных по ступеням толщины из двух лесных районов [1]: Приангарского (Абанского и Казачинского муниципальных районов); Среднесибирского подтаежно-лесостепного (Боль-шемуртинского, Тасеевского, Дзержинского). Общее количество моделей - 980 шт. Все расчеты были выполнены в программе «Microsoft Excel».

Экспериментальные исследования. На основании исходных данных был выполнен расчет линейных уравнений. Объединение материала по муниципальным районам позволило получить модели следующего вида (таблица).

Модели и их характеристики по муниципальным районам

Район исследований Параметры

d, = a + b*d 1.3 п d = a + b*d п 1.3

a b m P ^ a Рь a b m P r a Pb

Дзержинский 3,88 0,65 2,6 зн. зн. -0,66 1,32 3,7 незн. зн.

Большемуртинский 1,07 0,70 2,9 зн. зн. 1,57 1,29 3,9 зн. зн.

Казачинский 2,15 0,62 2,3 зн. зн. -0,73 1,46 3,6 незн. зн.

Абанский 3,81 0,58 2,9 зн. зн. 1,16 1,43 4,6 незн. зн.

Тасеевский 3, 4 0,65 2,8 зн. зн. 0,59 0 СП 3,9 незн. зн.

Примечание: a и Ь - коэффициенты уравнения; pa и рь - уровень значимости коэффициентов уравнения; т - основная ошибка модели, см

1S

Закономерности связи диаметров деревьев ели сибирской (Picea obovata.

Незначимым оказался коэффициент а Дзержинского, Казачинского, Абанского, Тасеевского районов для модели й= а + Ъ*й 3.Уравнения достоверны с ошибкой 2,3-4,6 см и корреляцией 0,906 и выше.

Сравнение рядов производилось по формуле В.В. Загреева [2]:

£ i=1 ai- bi

Vai+bij

n -1

Хт = 200 *'

где Хр - среднеквадратический процент отклонений сравниваемых рядов, а и Ъ - попарно учитываемые данные, п - число исходных пар, шт.

Степень различия рядов оказалась следующей: Дзержинский - Казачинский районы - 12,2%; Дзержинский - Абанский - 10,3%; Казачинский - Та-сеевский - 9,5%; Большемуртинский - Абанский -8,2%; Абанский - Тасеевский - 7,6%; Дзержинский -Большемуртинский - 7,5%; Большемуртинский - Казачинский - 7,2%; Абанский - Казачинский - 3,6%; Дзержинский - Тасеевский - 2,2%; Большемуртин-ский - Тасеевский - 2,0%.

Применение расчетных моделей возможно только при приемлемой величине ошибки. С целью оценки погрешностей использовали графический анализ. Величина остатков варьировала в значительной степени в зависимости от объема выборки и района. В модели й .3= а + Ъ*йп максимальные погрешности не

превысили следующие пределы: Дзержинский район (-6,6 - +6,4 см), Большемуртинский (-10,1 - +9,4 см), Казачинский (-6,8 - +7,5 см), Абанский (-8,1 - +8,9 см), Тасеевский (-8,1 - +10,9 см).

Для уравнения й= а + Ъ*й13 лимиты ошибок имели следующую величину: Дзержинский район (-7,0 -+12,3 см), Большемуртинский (-11,8 -+14,6 см), Казачинский (-8,9 -+12,1 см), Абанский (-11,2 - +17,7 см), Тасеевский (-11,5 - +12,6 см).

Выводы. В результате можно констатировать следующее:

1. Регрессионные линии для зависимостей й 3 =/йи) и йп = /(йх 3) адекватно аппроксимируются прямой линией.

2. Величина ошибок для объединенного материала по районам варьирует в широких пределах.

3. Построение единого норматива приводит к значительной величине ошибок, но он может использоваться при изучении общих закономерностей соотношения диаметров.

4. Рекомендуется при разработке местных таблиц использовать в качестве входа нулевой коэффициент формы, который можно определить либо по косвенным признакам (наличие корневых лап), либо по прямым измерениям йп и й0 с переходом

к % ^й0).

5. Выбор формы нормативов зависит от лесохозяйственных задач.

Библиографический список

1. Об утверждении перечня лесорастительных зон и 2. Загреев В.В. Географические закономерности роста

лесных районов Российской Федерации : Приказ МПР РФ и продуктивности древостоев. - М., 1978. от 28 марта 2007 г. №68. - М., 2007.