- •Введение
- •Природные условия урала
- •2. Основные положения организации лесокультурного производства
- •2.1. Периодизация лесокультурного производства
- •2.2. Лесокультурное районирование
- •3. Путисовершенствованиялесокультурного производства
- •4. Методология исследований
- •5. Методические основылесокультурных исследований
- •5.1. Определение целей и задач исследований
- •5.2.Геоботанические и лесотипологические исследования
- •5.3. Лесокультурная терминология
- •5.4. Исследование лесокультурных площадей
- •5.5. Исследование лесных культур
- •5.5.1. Лесокультурные свойства хвойных древесных пород
- •5.5.1.1. Сосна обыкновенная
- •5.5.1.3. Лиственницы сибирская и Сукачева
- •5.5.1.4. Кедр сибирский
- •5.5.2. Планирование опыта
- •5.5.3. Методические основы лесоводственной оценки типов культур и агротехнологических параметров их создания и выращивания
- •5.5.3.1. Способы возобновления леса
- •5.5.3.2. Типы и виды лесных культур
- •5.5.3.3. Густота лесных культур
- •5.5.3.4. Обработка почвы
- •5.5.3.5. Методы создания культур
- •5.5.3.6. Плантационное выращивание леса
- •5.5.3.7. Изучение качественных показателей древесины лесных культур
- •5.5.3.8. Энергетическая оценка лесных культурценозов
- •5.5.3.9. Лесные культуры ландшафтообразующего назначения
- •5.5.4. Лесокультурные методы исследований
- •5.5.5. Лесоводственно-таксационные методы исследований
- •5.5.5.1. Общие требования к закладке пробных площадей и работе на них
- •5.5.5.2. Определение лесоводственно-таксационных показаелей деревьев, древостоев и насаждений Таксационные показатели отдельного дерева Определение объемов стволов
- •Определение приростов дерева
- •Таксационные показатели элементарного древостоя (элемента леса)
- •Таксационные показатели древостоев ярусов и насаждения в целом
- •5.5.5.3. Специальные методы изучения роста, дифференции деревьев, строения и формирования древостоев и насаждений
- •Изучение роста и дифференциации деревьев
- •5.5.6. Методы изучения корневых систем
- •5.5.7. Методы изучения биологической продуктивности культур
- •5.5.8. Методы оценки качества лесных культур
- •5.5.8.1. Проблемные вопросы прогнозирования качества лесных культур
- •5.5.8.2. Оценка качества лесных культур
- •5.5.8.3. Принципы построения оценочных шкал
- •5.5.8.4. Лесопатологический мониторинг
- •5.5.9. Статистические методы исследований
- •5.5.9.1. Вариационный анализ
- •Сравнение выборок и статистических параметров
- •Сравнение статистик распределения
- •5.5.9.2. Корреляционный анализ
- •Коэффициент корреляции для больших выборок
- •Совместное вычисление коэффициента корреляции и корреляционного отношения между взвешенными рядами
- •Прямое и обратное корреляционные отношения
- •Корреляция рангов
- •5.5.9.3. Регрессионный анализ
- •Линейная регрессия
- •Криволинейные корреляционные зависимости
- •5.5.9.4 Дисперсионный анализ
- •5.5.9.5. Временные ряды
- •6. Теоретические основы оптимизации густоты древостоев
- •6.1. Состояние вопроса оптимизации густоты древостоев.
- •6.2. Обоснование оптимальной структуры сосновых древостоев
- •6.2.1. Оценка методов определения площади питания деревьев
- •6.2.2. Закономерности распределения деревьев по величине их площадипитания
- •6.2.3. Взаимосвязь площадей питания с морфометрическими характеристиками деревьев.
- •6.2.4. Оптимальные параметры древостоев в эксплуатационных лесах
- •6.2.5. Параметры древостоев, обеспечивающие максимальное накопление фитомассы крон
- •Оптимальные значения площади питания деревьев, густоты и суммы площадей сечений древостоев по накоплению фитомассы крон
- •Использованная литература
- •Приложения
- •Морфологическая характеристика лесного биогеоценоза
- •Общая характеристика лесного биогеоценоза
- •Модельное дерево № _____
- •Термины и определения по защите леса
- •Насекомые вредители лесных культур
- •Болезни лесных культур
- •Методические основы лесокультурных исследований
5.5.8. Методы оценки качества лесных культур
Вопросы оценки качества лесных культур имеют важное значение в связи с необходимостью интегральной оценки способа искусственного возобновления леса и сравнения его с другими способа– естественнымзаращиванием, содействием естественному возобновлению и реконструкцией малоценных молодняков. При этом оценка культур и сравнение их с естественными насаждениями имеют как теоретическое, так и практическое значениена всем протяжении их выращиванияс момента создания до рубки древостоя в возрасте спелости. При сравнении способа искусственного возобновления с другими способами учитывают необходимость достижения целевых установок выращивания леса: лесосырьевой, социальной и экологической.
5.5.8.1. Проблемные вопросы прогнозирования качества лесных культур
Проблема прогнозирования и оценки качества лесных насаждений и сравнительной оценки лесоводственной и экономической эффективности различных способов возобновления леса требует специального научного обоснования; в настоящей работе изложены лишь некоторые постановочные вопросы и методические подходы к решению локальной задачи – прогнозирования и оценки качественных показателей лесных культур.
Прогнозирование лесоводственных, экологических, социальных и экономических показателей лесных культур в динамике является сложной задачей, как впрочем, лесов естественного происхождения. Сложности вызываются влиянием многих факторов:
постоянными изменениями, происходящими в процессе лесообразования;
сменой и типов леса в процессе лесообразования;
участием в формировании культур естественного возобновления хвойных и лиственных пород;
необходимостью оценки лесных культур во всех фазах их роста;
необходимостью комплексной оценки всех продуктивных показателей лесных культур, их лесоводственной, экологической и социальной ценности;
неравнозначностью различных полезностей леса;
распространением в практике лесоводства предпочтений текущему потреблению лесных благ перед перспективным;
недостаточной апробацией разработанных методик экономической оценки лесов в условиях осуществляемого начального этапа становления системы кадастровой их оценки.
Приведенный выше неполный перечень неизбежных трудностей в прогнозировании результатов лесокультурного производства свидетельствует о реальной сложности проблемы. К настоящему времени наиболее отработанными на Урале следует считать процессы и результаты формирования древостоев. Результаты конечной продуктивности древостоев чистых и смешанных культур хвойных пород в возрасте спелости получены проф. М.Н. Прокопьевым (1984) и проф. Н.Н. Черновым (2002) при изучении культур А.Е. и Ф.А. Теплоуховых в Прикамье и на Среднем Урале. В светлохвойных лесах вопросы формирования древостоев изучил проф. В.М. Соловьев (2002), в темнохвойных – М.В. Рогозин и Г.С. Разин (2011). Результаты изучения формирования древостоев В.М. Соловьевым получены в сосняках естественного происхождения; в настоящей работе автор трансформирует методические подходы к особенностям изучения лесных культур (раздел «Лесоводственно-таксационные методы исследований»).
Исследования В.М. Соловьева, М.В. Рогозина и Г.С. Разина имеют важное методическое значение. Результаты М.В. Рогозина и Г.С. Разина получены при исследовании лесных культур ели А.Е. и Ф.А. Теплоуховых в возрасте спелости; они имеют непосредственное отношение к прогнозной оценке еловых культурценозов на Урале.
Для разработки методики прогнозирования культурценозов представляют интерес обобщения, содержащиеся в монографии проф. Ю.В. Лебедева «Оценка лесных экосистем в экономике природопользования» (2011), написанной на материалах Уральского региона.
При разработке системы прогнозирования качества культур необходимо учитывать многочисленные влияющие факторы, в частности:
преобладающую целевую установку лесовыращивания, которая определяется при разработке схемы комплексного районирования лесных территорий. Для Урала такая схема составлена Е.П. Смолоноговым (1995), где по районам определены целевые установки лесовыращивания с учетом лесорастительных и экономических условий ведения лесного хозяйства;
схему лесокультурного районирования;
фазу роста и развития культур (характеристика фаз роста и развития лесных культур приведена ниже);
исходные показатели культур при их создании. К исходным показателям, влияющим на выбор методических подходов к оценке качества культур, относятся: вид лесных культур (предварительные – последующие, сплошные – частичные, чистые – смешанные, ландшафтные, плантационные), тип лесных культур (объединяющий древесные породы, схемы их смешения, первоначальную густоту культур и размещение культивируемых растений на лесокультурной площади), агротехника создания культур (способ и качество обработки почвы, вид и размеры посадочного материала, методы создания посев, посадка, способы посадки ручной, механизированный, виды и интенсивность агротехнических и лесоводственных уходов); особенности формирования корневых систем в различных лесорастительных и технологических условиях;
разнообразие показателей оценки роста, развития и состояния отдельных деревьев, древостоя и насаждения в целом (особенности оценки состояния деревьев и древостоев изложены в разделе «Лесопатологический мониторинг лесных культур»);
перспективы и особенности формирования культурценоза с учетом его структуры и патологического состояния в различных фазах роста и развития. Структура культурфитоценоза предполагает наличие ярусов растительного покрова, породный и возрастной состав древостоя, горизонтальное и вертикальное строение древесного яруса. Перспективы формирования фитоценоза связаны с изменениями структуры древесного полога, подроста, подлеска, живого напочвенного покрова, происходящими с увеличением возраста культур. Наибольший интерес представляет динамика древостоя; для ее оценки составляют и используют таблицы хода роста. Важное значение имеют изменения подроста (его породного состава, возрастной структуры, высоты, размещения на площади, патологического состояния, благонадежности, способности сформировать древостой после рубки главного пользования).
участие в формировании культурценоза самосева хвойных и лиственных пород. Участие в формировании культур примеси естественного возобновления культивируемой породы ведет к изменению возрастной структуры древостоя, а участие возобновления других древесных пород – к изменению его породного состава. Изменение породного состава может иметь положительное значение (повышается разнокачественность древостоя, его биологическая продуктивность и устойчивость) и отрицательное, когда возобновление малоценных древесных пород оказывает ингибирующее влияние на культивируемую породу;
экономическую и технологическую возможность выполнения лесоводственных мероприятий, направленных на повышение продуктивности и улучшение экологической и социальной функций лесов – рубок ухода за лесом;
типологическое разнообразие лесов. Типы лесорастительных условий и типы леса оказывают влияние на качественные показатели лесных культур во всех фазах их роста и развития. Это один из важнейших факторов, который необходимо учитывать при оценке качества культур. Методики оценки и ее результаты должны быть дифференцированы по типам леса для того, чтобы они максимально полно отражали влияние природных условий на качество культур.
Приведённые выше факторы оказывают наиболее заметное влияние на формирование качественных показателей лесных культур, на выбор методики их оценки и должны быть в той или иной мере учтены при проведении исследовательских работ.
