СПОСОБ АНАЛИЗА КРОНЫ УЧЕТНОЙ ЕЛИ ПО ИСПЫТАНИЯМ ХВОИНОК ГОДИЧНЫХ ВЕТОЧЕК

1. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек, включающий выбор учетного дерева ели и ее мутовку, затем выбирают ветвь первого порядка внутри выбранной мутовки с измерением геодезического направления ее стебля, с конца стебля срезают основную пробу в виде веточки для анализа ее водоудерживающей способности, после срезки каждую веточку помещают в емкость для транспортировки, а затем все срезанные веточки в лабораторных условиях многократно взвешивают с сушкой в комнатных условиях до достижения постоянной массы, отличающийся тем, что после определения учетного дерева ели выбирают геодезическое направление, затем по высоте учетного дерева ели в заданном геодезическом направлении выбирают ветви первого порядка в части мутовок или во всех мутовках, определяют ретроспективный возраст выбранных в мутовках ветвей, начиная с терминального побега у учетного дерева ели, после срезки с отметкой текущего времени срезания и номера мутовки, а также последующей транспортировки каждой срезанной веточки в отдельной емкости, в лабораторных условиях срезанные веточки взвешивают с записью в журнал наблюдения времени, прошедшего после срезки каждой веточки до момента взвешивания, затем разделяют каждую веточку на черешок и пробу хвоинок, причем черешок и пробу хвоинок также взвешивают с указанием момента времени измерения, а после многократного взвешивания черешков и проб хвоинок со срезанных веточек с сушкой их в комнатных условиях до достижения постоянной массы сосчитывают количество хвоинок в каждой пробе, после достижения постоянной массы у проб хвоинок по измеренным значениям текущей массы выполняют моделирование динамики сушки проб хвоинок, затем по полученным статистическим моделям динамики сушки выписывают расчетные значения массы сухой пробы хвоинок и массы влаги, содержащейся в пробе хвоинок в момент времени срезания веточек, при этом суммированием получают общую расчетную массу хвои срезанной веточки, которую сравнивают для оценки погрешности моделирования с измеренными на весах значениями массы хвоинок веточки, кроме этого, по измеренным данным делением сухой и сырой массы хвои веточки и массы влаги в ней вычисляют средние значения удельной массы одной хвоинки, и по всем измеренным и расчетным данным выполняют идентификацию биотехнических закономерностей изменения параметров массы в зависимости от ретроспективного возраста веточек учетного дерева ели.
2. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.1, отличающийся тем, что веточки срезают от ветвей из всех или различных по группам распределения мутовок с южной стороны учетного дерева ели, причем за южную сторону принимается ветвь, у которой продольная ось стебля находится по азимуту в пределах ±15° от южного геодезического направления.
3. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.2, отличающийся тем, что общее количество направлений может быть равно 12 и в особых случаях испытания учетного дерева ели может быть взято до 12 веточек с каждой мутовки, что дает возможность оценить влияние внешней среды по 12 направлениям или же по количеству ветвей в каждой мутовке, причем при учете числа ветвей в мутовках измеряется азимут каждой ветви первого порядка по направлению ее стебля.
4. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.2, отличающийся тем, что южная сторона дерева ели дает наибольшую изменчивость в параметрах физиологических процессов развития и роста хвоинок и годичных веточек, поэтому через массу однолетних веточек наилучшим образом выявляются биотехнические закономерности влияния экологического состояния воздуха, воды и почвы на месте произрастания учетной ели в вегетационный период.
5. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.1, отличающийся тем, что взятие годичных веточек выполняют в конце вегетационного периода у хвоинок в октябре или ноябре месяце.
6. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.1, отличающийся тем, что срезка одной веточки на конце на один вегетационный период не приводит к разрушению структуры веточек на одной ветви, поэтому испытания веточек можно продолжить на одном и том же учетном дереве ели многократно, что позволяет наладить простой экологический мониторинг территории на 10-25 лет.
7. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.1, отличающийся тем, что для повышения уровня коррелятивной вариации показателей оценки экологического режима на данной территории принимают несколько учетных деревьев ели, при этом каждая учетная ель оценивается по годичным веточкам отдельно, с учетом индивидуальных особенностей развития и роста ее веточек и ветвей, при этом по параметрам водоудерживающей способности хвои у веточек разных учетных деревьев ели проводится факторный анализ для возможности среднестатистической оценки по коррелятивной вариации экологической обстановки на прошлый вегетационный период и экологического режима за периоды многолетних наблюдений.
8. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.1, отличающийся тем, что после первой серии испытаний веточек от одной ветви с каждой мутовки, исключая терминальный побег, на второй и последующие года годичные веточки срезаются с южной стороны только у нижних мутовок, причем первая серия опытов позволяет выявить основные биотехнические закономерности изменения параметров водоудерживающей способности у хвои веточек по всей высоте дерева и всему ретроспективному возрасту мутовок, начиная от второй после терминального побега мутовки и завершая приземной мутовкой, при этом многосерийные испытания годичных веточек снижают трудоемкость экспериментов, в ходе экологического мониторинга уточняют ранее выявленные закономерности на основе учета новых факторов внешней среды.
9. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.1, отличающийся тем, что веточки срезаются от биогруппы или даже куртины деревьев ели, находящихся в естественном процессе развития и роста популяции еловой породы древесных растений, причем на молодых учетных деревьях ели веточки срезаются с южной стороны по всем мутовкам, а от взрослых деревьев ели срезка веточек выполняется только с нижних мутовок, что повышает комплексность экологической оценки от одной особи до всей биогруппы, семейства или даже всего лесного ельника.
10. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.1, отличающийся тем, что по измеренным значениям текущей массы выполняют моделирование динамики сушки проб хвоинок по формуле:
где m - динамическая масса пробы хвои с одной веточки ели, г;
1
m - масса сухой хвои после естественной сушки, г;
2
m - динамическая масса влаги, содержащейся в растительной массе хвоинок с одной веточки в процессе естественной сушки, г;
в0
m - масса влаги в хвое при срезании веточки, г;
t - текущее время естественной сушки хвоинок с одной веточки ели с момента ее срезания, ч;
1
2
a, a - параметры формулы динамики влагоудерживания растительной массой хвоинок после срезания веточки, причем:
1
a - активность спада водоудерживающей способности хвоинок по закону гибели;
2
a - интенсивность спада по закону гибели водоудерживающей способности срезанной с одной веточки хвои.
11. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.1, отличающийся тем, что суммированием получают общую расчетную массу хвои срезанной веточки по формуле:
,
t=0
где m - расчетная масса хвои одной срезанной веточки, г;
1
m - масса сухой хвои после естественной сушки, г;
в0
m - масса влаги в хвое при срезании веточки, г.
12. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.11, отличающийся тем, что общую расчетную массу хвои срезанной веточки, для оценки погрешности статистического моделирования, сравнивают с измеренными на весах фактическими значениями массы хвоинок веточки по формуле
,
где Δ - относительная погрешность моделирования, %;
ф
m - фактически измеренная при первом взвешивании после срезания масса пробы хвоинок с одной веточки, г;
t=0
m - расчетная масса хвои одной срезанной веточки, г.
13. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.1, отличающийся тем, что по измеренным данным делением сухой и сырой массы хвои веточки и массы влаги в ней вычисляют средние значения удельной массы одной хвоинки по формулам:
масса сухой хвоинки в среднем , мг:
;
масса воды в сырой хвоинке в среднем , мг:
;
масса свежей хвоинки в среднем , мг:
,
1
где m - масса сухой хвои после естественной сушки, г;
в0
m - масса влаги в хвое при срезании веточки, г;
t=0
m - расчетная масса хвои одной срезанной веточки, г;
N - количество хвоинок в одной срезанной веточке, шт.
14. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.10, отличающийся тем, что по измеренным значениям текущей массы высушиваемой хвои после моделирования идентификацией закона динамики сушки проб хвоинок вычисляют показатели относительной влажности проб хвои веточки по формулам:
0
начальная влажность W (%) хвои срезанной веточки
;
безразмерный закон удерживания влаги срезанной хвои веточки
безразмерный закон обезвоживания хвои веточки
0
где W - начальная относительная влажность сырых хвоинок веточки, %;
W - динамическая относительная влажность пробы хвои от одной веточки в конце ветви мутовки ели в процессе естественной сушки, %;
1
m - масса сухой хвои после естественной сушки, г;
в0
m - масса влаги в хвое при срезании веточки, г;
t - текущее время естественной сушки хвоинок с одной веточки ели с момента ее срезания, ч.
15. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.10, отличающийся тем, что водоудерживающая способность пробы хвоинок веточки ели определяется как отношение динамически удерживаемой в процессе сушки воды к отнятой массе воды по формулам:
;
ВС
где К - коэффициент водоудерживающей способности растений;
W - динамическая относительная влажность пробы хвои от одной веточки в конце ветви мутовки ели в процессе естественной сушки, %;
0
W - начальная относительная влажность сырых хвоинок веточки, %;
t - текущее время естественной сушки хвоинок с одной веточки ели с момента ее срезания, ч;
1
a - активность спада водоудерживающей способности хвоинок по закону гибели;
2
a - интенсивность спада по закону гибели водоудерживающей способности срезанной с одной веточки хвои.
16. Способ анализа кроны учетной ели по испытаниям хвоинок годичных веточек по п.10, отличающийся тем, что после моделирования идентификацией закона динамики сушки вычисляют фактический период обезвоживания проб хвоинок веточки при разнице относительной влажности между предыдущим и последующим замерами динамической массы у пробы хвоинок веточки при условии не более 0,1% от значений относительной динамической влажности.