Библиографическое описание:Фитомасса фракций деревьев по модели рангового распределения : научное издание / Ю. Д. Иванова, А. В. Ковалев, В. Г. Суховольский. - Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. - 2025. - № 2. - С. 63-75. - Работа выполнена в рамках госзадания ЦЭПЛ РАН (№ 1022090800034-7-1.6.19) в соответствии с распоряжением Правительства Российской Федерации от 2 сент. 2022 г. № 25-15р в целях реализации важнейшего инновационного проекта государственного значения, направленного на создание единой национальной системы мониторинга климатически активных веществ. - ISSN 0536-1036, DOI 10.37482/0536-1036-2025-2-63-75.
Аннотация:Одним из важнейших показателей состояния дерева является его фитомасса. Ее прямые измерения (c рубкой, сушкой и взвешиванием) очень трудозатратны и имеют различную степень надежности. Наименее достоверны данные по фитомассам корней (особенно для деревьев старших возрастов, где прямые раскопки корневой системы требуют значительных усилий). Это обусловливает необходимость разработки моделей расчета фитомасс фракций по достаточно просто и надежно измеряемым таксационным характеристикам. В статье для описания конструкции дерева предлагается использовать модель свободной конкуренции при распределении ресурсов, доступных дереву в процессе роста, между его фракциями (ствол, корни, ветви, листья или хвоя). Модель позволяет рассчитать соотношения между фитомассами фракций. На основе этих расчетов обосновывается метод оценки фитомасс корней. Проанализированы различия параметров моделей распределения фракций по фитомассе для разных древесных пород и различных зон произрастания. Для проверки корректности модели использованы данные из базы В.А. Усольцева (2016) по фитомассам фракций деревьев (6617 записей) в лесных насаждениях Евразии. Вычисленные ранговые распределения для 95 % деревьев различных пород разного возраста, произрастающих в неодинаковых географических условиях, имеют коэффициент детерминации больше 0,96, следовательно, данная модель носит общий характер и хорошо описывает соотношения между фитомассами фракций деревьев. Предлагаемый подход существенно упрощает полевые измерения, однако требует предварительной оценки параметров уравнения возрастной динамики для отдельной породы в конкретных климатических зонах. Проведенные по данным базы В.А. Усольцева расчеты коэффициента конкуренции для сосны обыкновенной Pinus sylvestris L. в Сибири на территориях Томской и Новосибирской областей, Алтайского и Красноярского краев показывают близость параметров модели для деревьев одной породы, произрастающих в различных условиях. Использование разработанной модели позволяет оценить фитомассы дерева (включая фитомассу корней) по таким легко измеряемым показателям, как высота дерева и диаметр ствола. Предлагается подход для определения фитомассы корней, при котором вместо проведения их раскопок используются данные о фитомассах надземных фракций дерева.
One of the most important indicators of the condition of a tree is its phytomass. Its direct measurements (with cutting, drying and weighing) are very labour-intensive and have varying degrees of reliability. The data on root phytomass are the least reliable (especially for older trees, where direct excavation of the root system requires considerable effort). This necessitates the development of models for calculating the phytomass of fractions based on fairly simple reliably measured inventory characteristics. The article suggests using a free competition model to describe the structure of a tree when distributing resources available to the tree during growth between its fractions (stem, roots, branches, leaves or needles). The model allows calculating the ratios between the phytomasses of fractions. Based on these calculations, a method for estimating root phytomass has been substantiated. The differences in the parameters of the models for the distribution of fractions by phytomass for different tree species and different growth zones have been analyzed. To verify the correctness of the proposed model, data from the database by V.A. Usol’tsev (2016) on the phytomass of tree fractions (6,617 records) in Eurasian forest plantations have been used. The calculated rank distributions for 95 % of trees of various species of different ages growing in different geographical conditions have a coefficient of determination greater than 0.96, therefore, this model is of a general nature and describes well the relationships between the phytomass fractions of trees. The proposed approach significantly simplifies field measurements, but requires a preliminary assessment of the parameters of the equation of age dynamics for a particular species in specific climatic zones. Calculations of the competition coefficient for Scots pine (Pinus sylvestris L.) in Siberia in the territories of the Tomsk and Novosibirsk Regions, the Altai and Krasnoyarsk Territories based on the data from the database by V.A. Usoltsev show the proximity of the model parameters for trees of the same species growing in different conditions. The use of the developed model makes it possible to estimate the tree phytomass (including root phytomass) using such easily measurable indicators as tree height and stem diameter. An approach has been proposed for determining the phytomass of roots, in which, instead of excavating them, data on the phytomasses of the above-ground fractions of the tree are used.
Издательство:Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова, Архангельск
Источник:Известия высших учебных заведений. Лесной журнал
Выпуск:№ 2
Номера страниц:63-75
Держатель оригинала документа:Институт биофизики СО РАН Красноярский научный центр СО РАН, Институт леса им. В.Н. Сукачёва СО РАН Красноярский научный центр СО РАН, Красноярский научный центр СО РАН
Количество экземпляров:
Твёрдая копия издания отсутствует в фонде библиотеки
