РОСТ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ В ОДИНОЧНЫХ ПОСАДКАХ

РОСТ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ В ОДИНОЧНЫХ ПОСАДКАХ
НА ТЕРРИТОРИИ Г. ХАБАРОВСКА
Сомов Е.В., Выводцев Н.В., Брыкина С.В., Шевченко А.А.
(ТОГУ, г. Хабаровск, РФ)
The results of studying the growth of Pinus sylvestris L. in individual plantations
on the Khabarovsk territory: changes of diameter breast height and height of trunk, diameter of top for age of tree, length of top, mean total increase.
Данные об изменениях размеров ствола и кроны деревьев с возрастом являются важным справочным материалом для проектирования городских насаждений. Вместе с тем, исследования хода роста древесных пород на территории г.
Хабаровска в настоящее время практически отсутствуют [1]. Параметры роста
дальневосточных видов деревьев в городских условиях отличаются от параметров роста деревьев в лесных насаждениях. Также и рост интродуцентов в городской среде на юге Хабаровского края может иметь свои особенности, существенно отличающие его от роста тех же древесных пород в городах Сибири или европейской части России.
В качестве объекта исследования в статье рассматриваются одиночные посадки сосны обыкновенной на территории г. Хабаровска. Сосновый солитер является весьма эффектным элементом в ландшафтных композициях, однако его
архитектурный потенциал в зеленых насаждениях города использован слабо, как
правило из-за стихийности посадок, сделанных без предварительного проекта.
Для исследования выбрано 58 деревьев нормального роста и развития, различного возраста, произрастающих в различных районах г. Хабаровска в условиях отсутствия влияния посторонних объектов (других деревьев, зданий, сооружений и
т.п.). Морфометрические измерения производились согласно описанной ранее
методики [1].
В таблице 1 приведена характеристика уравнений регрессии хода роста сосны обыкновенной в одиночных посадках по некоторым таксационным показателям.
Таблица 1 – Характеристика уравнений регрессии
Зависимости
d1,3 = f(A)
H = f(A)
Dcr = f(A)
val
t
p
val
t
p
val
t
p
Значения коэффициентов уравнений, критерия
Стьюдента и уровня значимости
b0
b1
b2
-22,312
2,407
-0,028
-3,14
4,12
-2,42
0,003
0,000
0,019
-4,214
0,633
-0,006
-2,12
3,84
-1,72
0,038
0,000
0,091
-4,368
0,528
-0,005
-2,191
3,037
-1,323
0,033
0,004
0,191
R2
0,72
0,81
0,76
Примечания:
1) общий вид уравнений y = b0 + b1x + b2x2; val – значения коэффициентов уравнений; t –
расчетное значение критерия Стьюдента; p – расчетный уровень значимости; R2 – коэффициент
детерминации.
2) d1,3 – диаметр ствола на высоте 1,3 м, см; H – высота дерева, м; Dcr – средний диаметр
кроны, м; A – возраст дерева, лет.
В качестве модели роста принято уравнение параболы 2-го порядка, как
имеющее наибольшую достоверность аппроксимации и соответствующее характеру процесса в данном возрастном интервале. Из данных таблицы следует, что
коэффициент уравнений b2 для зависимостей H = f(A) и Dcr = f(A) незначим
(p>0,05). Причиной малой кривизны функций в данном случае является небольшой возрастной интервал (15-40 лет). Поскольку характер процесса роста деревьев по рассматриваемым параметрам в действительности криволинеен, то на данном этапе предлагается не исключать статистически незначимый элемент из
уравнений.
Об интенсивности роста деревьев в течение определенного периода можно
судить по величине среднего прироста. Поскольку рассматриваемая совокупность относится к небольшому возрастному интервалу, то условно можно пренебречь возрастными изменениями среднего прироста и рассмотреть показатели
распределений средних общих приростов по различным параметрам деревьев. На
основании результатов измерений вычислялись средние общие приросты:
- по диаметру ствола на высоте 1,3 м (Δd = d1,3 /A);
- по высоте дерева (ΔH = H/A);
- по среднему диаметру кроны (ΔDcr = Dcr /A).
Показатели распределений приведены в таблице 2.
Таблица 2 – Показатели распределений средних общих приростов
Прирост
Δd, см
ΔH, м
ΔDcr, м
a
min
max
σ
ν, %
As
Ex
0,73±0,05
0,31±0,01
0,21±0,01
0,31
0,19
0,12
1,14
0,42
0,31
0,19
0,05
0,04
25,7
16,3
20,7
0,20
0,19
0,27
-0,27
-0,24
-0,27
K-S test
d
0,077
0,127
0,059
p
>0,2
>0,2
>0,2
Примечание: а – среднее; min, max – минимальное и максимальное значения; σ – среднее
квадратическое отклонение; ν – коэффициент вариации; As – коэффициент асимметрии; Ex –
показатель эксцесса; K-S test – критерий нормальности распределения Колмогорова-Смирнова.
Из данных таблицы следует, что распределения средних общих приростов
подчиняются закону нормального распределения (оценка согласия по критерию
Колмогорова-Смирнова). Средние значения приростов составили: по диаметру
ствола на высоте 1,3 м – около 7 мм/год, по высоте дерева – около 30 см/год, по
среднему диаметру кроны – около 20 см/год. Изменчивость значений находится в
пределах от 16 до 26%. Распределения имеют незначительную правостороннюю
асимметрию. Наличие небольшого отрицательного эксцесса интерпретируется
как отсутствие ярко выраженного центрального скопления в изучаемых совокупностях.
В процессе изучения длины кроны деревьев (Lcr) и доли, которую составляет
крона от высоты ствола (Lcr/H), выявлено, что большинство одиночных деревьев,
особенно растущих в непосредственной близости к дорожно-тропиночной сети,
имеют сломанные и (или) обрезанные живые ветви в нижней части кроны. Степень повреждения (или обрезки) сильно варьирует, и высота первой живой ветви
может составлять от 10 до 40% высоты дерева. В связи с этим точно определить
потенциальный (естественный) максимум Lcr/H для деревьев различного возраста
не представилось возможным. В таблице 3 приведены показатели распределения
Lcr/H для рассматриваемой совокупности деревьев.
Таблица 3 – Показатели распределения Lcr /H
a
min
max
Mo
σ
ν, %
As
Ex
0,770±0,014
0,638
0,902
0,768
0,057
7,4
0,18
0,06
K-S test
d
0,063
p
>0,2
Примечание: Mo – мода распределения
Из данных таблицы следует, что распределение Lcr /H подчиняется закону
нормального распределения (оценка согласия по критерию КолмогороваСмирнова). Среднее значение 0,77 близко к модальному. Изменчивость значений
небольшая – 7,4%. Распределение имеет незначительную правостороннюю асимметрию и незначительный положительный эксцесс. На рисунке 1 приведена гистограмма распределения.
Рисунок 1 – Гистограмма распределения Lcr/H
В правой части гистограммы два крайних интервала представлены деревьями со значениями Lcr/H от 0,83 до 0,9, составляющими около 9% совокупности.
Эти деревья были подвержены минимальным вмешательствам в формирование
нижней части кроны, а в отношении отдельных молодых деревьев таких вмеша-
тельств не было совсем. Кроме того, эти деревья имеют различный возраст и
представляют весь возрастной интервал изучаемой совокупности. Исходя из этого, можно сделать вывод, что одиночные посадки сосны обыкновенной в рассматриваемом интервале возрастов способны развивать крону по длине достигающую 85-90% высоты дерева. Вероятно, что для деревьев более старшего возраста это соотношение изменяется незначительно.
Поскольку на территориях общего пользования полностью исключить возможность повреждения нижних живых ветвей, как правило, невозможно, при
проектировании одиночных посадок рекомендуется рассчитывать на среднестатистическое значение Lcr/H с некоторым смещением в большую сторону – 0,770,8. При создании солитеров на территориях ограниченного пользования и спецтерриториях, где исключена возможность свободного непосредственного доступа
к деревьям, можно рассчитывать на потенциальную длину кроны – 85-90% от высоты дерева.
Литература
1. Сомов Е.В., Кучереносова А.Ю., Олейник А.А. Рост сосны обыкновенной в зеленых
насаждениях Хабаровска: состояние вопроса, методика исследований, предварительные результаты // Актуальные проблемы лесного комплекса. Сб. науч. тр. по итогам межд. науч.техн. конф. «Лесной комплекс: состояние и перспективы развития». Часть 1. – Брянск: БГИТА,
2008. – 230 с.