Агроэкологическое региональное ранжирование базисной плотности запаса стволовой древесины у хвойных древесных видов Евразии
Ключевые слова:
роды Pinus L., Larix Mill., Picea L., Abies Mill., подрод Haploxylon, базисная плотность стволов, региональные особенности, регрессионные моделиАннотация
В исследованиях углеродного цикла и экологии растений полезным показателем является базисная плотность древесины (БП) (basic density) как отношение массы в абсолютно сухом состоянии (при влажности 0 %) к «зеленому» объему (объему древесины в состоянии насыщения водой). Данные о БП древесины большинства видов в пределах региона часто недоступны, и используются средние значения на уровне родов или семейств. Однако может наблюдаться значительная филогенетическая и географическая изменчивость БП, и использование ее средних значений на уровне рода возможно лишь при отсутствии региональных данных. Практически все опубликованные данные содержат информацию о БП собственно древесины, без учета коры. Если необходимо рассчитать биомассу стволов в коре по имеющимся данным объемов на основе БП, различающейся для древесины и коры, то получить искомый результат с достаточной точностью невозможно, поскольку в каждом конкретном случае неизвестно соотношение древесины и коры, а оно различается существенно. Наличие огромных массивов данных о запасах стволовой древесины, накопленных традиционной лесной таксацией, дает возможность оценивать абсолютно сухую биомассу стволов в коре на больших площадях, используя известные значения БП стволов. Цель наших исследований состояла в анализе региональных особенностей БП стволов в коре у хвойных древесных видов Евразии. Используя авторскую базу данных о квалиметрии деревьев лесообразующих видов Евразии, сформирована выборка 3220 деревьев пяти хвойных древесных родов (подродов) Евразии. Применена структура модели смешанного типа, включающая в себя численные (возраст и диаметр ствола) и фиктивные переменные, кодирующие географические регионы. Выполнены два ранжирования по величине БП стволов в коре, а именно, ранжирование кластеров в пределах рода (для 5-хвойных сосен - в пределах подрода) и видоспецифичное ранжирование, согласно которому максимальным значением характеризуется ель восточная и минимальным – ель аянская. Полученные модели и ранжирования видов по величине БП стволов в коре могут быть использованы при расчетах углеродного пула в хвойных древостоях по данным инвентаризации лесов.
Библиографические ссылки
Симон Ф.П. В лесах Общего Сырта // Лесной журнал. 1910. Т. 40. Вып. 10. С. 1119-1140.
Усольцев В.А. Биомасса и первичная продукция лесов Евразии. Электронная база данных. 4-е дополненное издание. Монография. Екатеринбург: Ботанический сад УрО РАН, Уральский государственный лесотехнический университет, 2023.
Усольцев В.А., Цепордей И.С. Географические закономерности изменения базисной плотности древесины и коры лесообразующих пород Евразии // Сибирский лесной журнал. 2022. № 3. С. 59–68.
Billard A., Bauer R., Mothe F., Jonard M., Colin F., Longuetaud F. Improving aboveground biomass estimates by taking into account density variations between tree components // Annals of Forest Science. 2020. № 77. С. 103.
Holdaway R.J., McNeill S.J., Mason N.W., Carswell F.E. Propagating uncertainty in plot-based estimates of forest carbon stock and carbon stock change // Ecosystems. 2014. № 17. С. 627-640.
Li C.M., Zhang H.R. Modeling dominant height for Chinese fir plantation using a non-linear mixed-effects modeling approach // Scientia Silvae Sinicae. 2010. Vol. 46. рр. 89-95.
MacFarlane D.W. Functional relationships between branch and stem wood density for temperate tree species in North America // Front. For. Glob. 2020.
Marden M., Lambie S., Burrows L. Species-specific basic stem-wood densities for twelve indigenous forest and shrubland species of known age, New Zealand // New Zealand Journal of Forestry Science. 2021. Vol. 51, article 1.
McKinley R., Shelbourne C.J.A., Harris J.M., Young G.D. Variation in whole-tree basic wood density for a range of plantation species grown in New Zealand // New Zealand Journal of Forestry Science. 2000. № 30(3). pp.: 436-446.
Nygard R., Elfving B. Stem basic density and bark proportion of 45 woody species in young savanna coppice forests in Burkina Faso // Ann. For. Sci. 2000. Vol. 57. pp.143-153.
Sagang B.T., Momo S.T., Libalah M.B., Rossi V., Fonton N., Mofack, G. I., Kamdem N.G., Nguetsop V.F., Sonké B., Pierre P., Barbier N. Using volume-weighted average wood specific gravity of trees reduces bias in aboveground biomass predictions from forest volume data // For. Ecol. Manage. 2018. № 424. рр. 519-528.
Usoltsev V.A. Stem taper, density and dry matter content in biomass of trees growing in Central Eurasia: monogr. Yekaterinburg: Ural State Forest Engineering University, Botanical Garden of Ural Branch of RAS, 2020.
