Реферати » Реферати з біології » Біологічна продуктивність лісових ландшафтів

Біологічна продуктивність лісових ландшафтів

фракцій, після чого дані були піддані статистичному аналізу.

Для отримання дендрометріческіх показників хвої та визначення листового індексу у чотирьох модельних дерев з 3-, 6-, 9-й (або 8-й) мутовок бралися навішування хвої (10г) різного віку. У кожній навішуванні підраховували число хвоїнок. Потім зразки висушують при температурі 80-

85С до абсолютно сухої ваги. Отримані дані використовувалися для визначення вологості хвої різного віку в залежності від її розміщення по вертикальному профілю деревостанів та густоти стояння дерев. З цих же мутовок брали по 20 хвоїнок кожного віку для визначення площі хвої і листового індексу за методикою А.Н. Челядиново

(1941). Для визначення вологості і абсолютно сухої ваги деревини і кори бралися випиляти з стовбурів модельних дерев на висоті ј, Ѕ, ѕ і 1,3 м від землі. Визначалися також вологість однорічних пагонів і гілок різної товщини живих і мертвих, а також вологість хвої по віках.

Таким чином, для кожного окремого дерева був пошарово в кроні визначений сирої і абсолютно суха вага хвої (загальний і за її вікам), деревини стовбура і гілок живих і відмерлих по колотівка і по віках.

Потім для модельних дерев кожній площі були обчислені коефіцієнти рівняння зв'язку маси стовбурів, а також маси крони та її частин з діаметром стовбура на висоті 1,3 метра. Коефіцієнти рівнянь обчислювалися методом найменших квадратів для двох варіантів: 1-й - в припущенні, що названі вище зв'язки виражаються показовою функцією; 2-й - у припущенні, що зв'язки виражаються рівнянням параболи 2-го порядку.

Подальше порівняння цих варіантів показало, що експериментальним даним в усіх випадках відповідає параболічна зв'язок, так як вона забезпечує меншу суму квадратів відхилень експериментальних точок, отриманих в результаті обробки модельних дерев від кривої, побудованої за виведене рівняння.

Використовуючи отримані залежності, масу окремих частин крон (живих і відмерлих гілок, хвої) і стовбурів для кожного насадження обчислювали за ступенями товщини і потім підсумовували в загальний підсумок. Отримані цифрові дані дозволяли з достатнім ступенем точності розраховувати фитомассу різних фракцій на одиницю площі, а також побудувати діаграми вертикального розподілу фітомаси на деревах різних діаметрів.

Для визначення ваги підземних частин на всіх дільницях були закладені траншеї глибиною 1,8 метра. Площа траншей варіювала в межах 4,6-

6,8 м2, а число з виявилося недостатнім для визначення фітомаси коренів з достатнім ступенем точності. Враховуючи, що 40% коренів сосни залягає у верхньому 30 - сантиметровому шарі грунту на кожній дільниці було взято додатково по 10 монолітів, розмірами 0,5 * 0,5 * 0,3 м. Моноліти розподілялися рівномірно на пробних площах. Статистичний аналіз показав, що помилка визначення фітомаси коренів становила 5-10%.

Отпад дерев (сухостій, снеголом) визначалися в 3-, 6-, 10-, 15-, 18 - і 20-річному віці культур шляхом суцільних перечета.

Опад теж був врахований шляхом закладки на кожному дослідній ділянці 20 майданчиків розміром 5 м2. На додаток до цих даних на експериментальних ділянках проводилися спостереження за транспірацією і фотосинтезом хвої, вмістом вологи в грунті.

2.3. Вплив густоти посадки на загальний запас і фракційний склад надземної фітомаси культур сосни.

При збільшенні густоти посадки з 5 до 40 тис. на 1 га спостерігається неухильне зниження середньої ваги надземної маси одного дерева (див. таблицю нижче). Найбільше зниження фітомаси відбувається при густоті 15 і

40 тис. на 1 га, що добре узгоджується з даними, отриманими при вимірюванні висот, діаметрів та обсягів на цих ділянках. Так, наприклад, середня вага дерева при густоті 15 тис. знижується в 2,5 рази, а при густоті 40 тис. в 6 разів у порівнянні з вагою при густоті посадки 5 тис.

Цікаво, що в діапазоні густин 15 і 30 тис. спостерігається деяке уповільнення падіння ваги середнього дерева. Однак збільшення густоти дерев до 40 тис. викликає різке падіння середньої ваги дерева.

Збільшення густоти дерев супроводжується помітними зрушеннями і в фракційному складі фітомаси; вага стовбурної деревини змінюється з підвищенням густоти посадки менше, ніж фітомаси хвої сучків. У цілому дані добре вкладаються в рамки загальної біологічної залежності швидкості росту і продукції органічних речовин окремих особин від щільності видових популяцій в посівах і посадках.

Збільшення густоти рослин призводить до зниження швидкості росту та продукції органічних речовин у сосни, як наслідок підвищення інтенсивності конкуренції між ними за фактори зростання.

Сирий вага стовбурів і всієї надземної частини дерева в 20 - річних досвідчених посадках культур сосни
| Показник | Густота посадки, тис / га |
| | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 |
| Середня вага всієї | 42,2 | 22,9 | 16,7 | 11,2 | 9,0 | 6,4 |
| надземної маси | | | | | | |
| дерева, кг | | | | | | |
| Те ж, у% |?? 100 | 68,5 | 39,6 | 26,5 | 21,3 | 15,1 |
| У тому числі стовбур, | 32, 0 | 18,4 | 13,9 | 9,4 | 7,3 | 5,5 |
| кг | | | | | | |
| Те ж, у% |?? 100 | 54,4 | 43,4 | 29,4 | 22,8 | 17,0 |
| Вага усіх дерев | 156,7 | 173,8 | 167,9 | 160,3 | 184,6 | 136,6 |
| на 1 га, тонн | | | | | | |
| Те ж , у% |?? 100 | 110,9 | 107,1 | 102,3 | 117,8 | 87,1 |
| У тому числі стовбури, | 119,0 | 139,5 | 138,0 | 133,3 | 151,4 | 111,3 |
| тонн | | | | | | |
| Те ж, у% |?? 100 | 117,2 | 116,0 | 112,0 | 127,2 | 93,5 |

2.4. Загальний запас надземної фітомаси дерев культур сосни

Розподіл загального сирої ваги надземної частини всього деревостану між окремими фракціями в одновікових культурах залежно від густоти змінюється незначно. Дуже постійна на всіх ділянках

Частка хвої від усієї надземної фітомаси і несильно змінюється частка гілок, збільшуючись у більш рідкісних культурах (див.таблицю нижче)

Фракційний склад фітомаси надземних частин культур сосни різної густини у віці 20 років
| Показник | Густота посадки, тис. / га |
| | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 |
| Вага стовбурів, т / га | 119,0 | 139,5 | 138,0 | 133,3 | 151,4 | 111,3 |
|% надземної частини | 75,9 | 80,3 | 82,2 | 83,2 | 82,0 | 81,5 |
| Вага хвої, т / га | 15, 5 | 15,2 | 13,6 | 13,3 | 15,9 | 11,5 |
|% надземної частини | 9,9 | 8,7 | 8,1 | 8, 3 | 8,6 | 8,4 |
|% ваги стовбурів | 13,0 | 10,9 | 9,8 | 10,0 | 10,5 | 10,3 |
| Вага живих гілок, | 17,0 | 14,3 | 12,6 | 10,6 | 13,9 | 9,6 |
| т / га | | | | | | |
|% надземної частини | 10,9 | 8,2 | 7,5 | 6,6 | 7,5 | 7,0 |
|% ваги стовбурів | 14,3 | 10,3 | 9,1 | 8,0 | 9,2 | 8,6 |
| Вага сухих гілок, | 5, 2 | 4,8 | 3,7 | 3,1 | 3,4 | 4,1 |
| т / га | | | | | | |
|% надземної частини | 3,3 | 2,8 | 2,2 | 1,9 | 1,8 | 3,0 |
|% ваги стовбурів | 4,4 | 3, 4 | 2,7 | 2,3 | 2,2 | 3,7 |
| Загальна вага надземної | 156,7 | 173,8 | 167,9 | 160,3 | 184, 6 | 136,5 |
| частини, т / га | | | | | | |
|% ваги стовбурів | 131,7 | 124,6 | 121,7 | 120,3 | 121,9 | 122,6 |

Вага стовбурної деревини на всіх ділянках становить близько 80% (+ 3-4%) всієї надземної маси 20-річного деревостану. Помітна тенденція в густих культурах до деякого підвищення частки стовбурної деревини в загальній надземній масі. Вага крон становить від 27,3 до 18% ваги стовбурів, знижуючись в найбільш густих культурах. У всій надземній масі частка живої частини крон коливається від 20,7 до 14,9%, відповідно знижуючись із збільшенням густоти.

5. Вага кореневих систем культур сосни

Для повної характеристики накопиченого органічної речовини до даних про вагу надземної частини деревостанів необхідно додати вага їх кореневих систем шляхом розкопки всіх кореневих деяких модельних дерев і методом монолітів (див. таблицю нижче).

Загальний запас коренів культур сосни на 1 га
| Густота | Сирий вага коренів | Густота | Сирий вага коренів |
| посадки | | посадки | |
| тис. | |, Тис. | |
| прим. / Га | | прим. / Га | |
| | | |% всієї | | | |% всієї |
| | т |% | надземної | | т |% | надземної |
| | | | частини | | | | частини |
| 5 | 25,2 | 100 | 21,7 | 20 | 21,6 | 86 | 15,3 |
| 10 | 22,5 | 88 | 16,5 | 30 | 23,4 | 93 | 13,4 |
| 15 | 23,4 | 93 | 16,2 | 40 | 21,6 | 86 | 14,0 |

Відносна частка коренів у культурах різної густини змінюється в значних межах - від 14,0 до 21,7% від ваги всієї надземної маси.

При цьому

Сторінки: 1 2 3 4 5 6 7

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар