СТРУКТУРА НАДЗЕМНОЙ ФИТОМАССЫ ПИХТАРНИКОВ ТРАВЯНО-ЗЕЛЕНОМОШНЫХ НА СРЕДНЕМ УРАЛЕ

 

Усольцев В.А., Антропов А.И. (УГЛТА, г.Екатеринбург, РФ)

 

Abies sibirica biomass data for Middle Ural compared with the same data for different regions of Siberia as well with biomass data of A. alba, A. sachalinensis, A. veitchii and A. firma growing on Middle Europe and Japan are considered.

 

Пихта сибирская (Abies sibirica Ldb.) занимает обширные территории евразийской тайги. Данные о ее биопродуктивности представлены сегодня лишь восточной частью ареала: горный Алтай – 43 пробные площади (Усольцев, Антропов, 2001); Саяны и Енисейский кряж – 33 пробные площади, в том числе 22 – с данными о подземной фитомассе (Кузиков, 1979); хр. Хамар-Дабан в Забайкалье – 10 пробных площадей (Онучин, 1986) и другие регионы Сибири – около 17 пробных площадей. По западной части ареала, включающей Урал и восток Русской равнины, данных о фитомассе пихты практически нет.

Наши исследования выполнены в Нижне-Сергинском леспромхозе Свердловской обл. (570 с. ш., 590 в. д.) на пяти пробных площадях. На каждой пробной площади по всему диапазону варьирования диаметра стволов взято около пяти модельных деревьев. Фитомасса кроны дерева определена непосредственным взвешиванием с последующим обрезанием и взвешиванием всех охвоенных побегов. Доля хвои в последних и влажность хвои и ветвей определены по навескам, взятым в пяти секциях кроны по ее вертикальному профилю. Масса ствола определена взвешиванием 1-2-метровых отрезков, а доля коры и влажность древесины и коры – по шайбам, взятым на торцах отрезков. Регрессионным методом рассчитана фитомасса в абсолютно сухом состоянии на 1 га (табл. 1).

 

Таблица 1- Характеристика пробных площадей, заложенных в пихтарниках Среднего Урала

Сос-тав

Воз-раст, лет

Бо-ни-тет

Густо-та, 1000/га

Ср. диа-метр, см

Ср. вы-сота, м

Запас, м3/га

Фитомасса, т/га

Стволы

Вет-ви

Хвоя

Ито-го

Все-го

Ко-ра

8П2Е

20

V

54,082

1,6

2,2

31,9

14,5

2,74

9,5

9,1

33,1

8П2Е

32

IV

4,100

6,7

5,9

33,1

13,7

1,94

6,6

7,4

27,7

9П1Е

57

V

4,900

9,2

8,4

144

58,8

7,63

12,5

12,9

84,2

3П5Е2Б

72

III

1,778

18,2

18,6

111

44,0

5,00

9,0

4,5

57,5

7П2Е1Б

73

III

1,480

19,9

18,4

256

102,4

12,0

10,5

12,0

124,9

Анализ полученных данных (табл. 1) показывает, что варьирование производительности (от III до V классов бонитета) и показателей фитомассы (от 28 до 125 т/га) древостоев даже в близких условиях произрастания довольно значительное. Несмотря на это, имеется достоверная положительная связь надземной фитомассы, в том числе массы стволов, с возрастом – r равен соответственно 0,78 и 0,82. Для массы хвои и ветвей названная связь также положительная, но менее тесная -  соответственно r = 0,68 и 0,41. Доля хвои в кроне (%FC) не обнаруживает какой-либо связи ее с возрастом или иными морфометрическими показателями древостоев и находится в пределах от 33 до 53 %. Процент хвои в надземной фитомассе (%FA), напротив, тесно связан с возрастом древостоя A в диапазоне от 20 до 73 лет (см. табл. 1) уравнением

%FA = 36,9 – 0,38A; R2= 0,971.

Средние показатели фитомассы пихтарников Урала (куда включена также одна пробная площадь, заложенная в пихтово-осиновом молодняке Уфимского плато Р. И. Ханбековым, 1972) сопоставлены со средними показателями пихтовых древостоев других регионов, взятыми из 32 литературных источников (табл. 2). Возраст древостоев – 20-140 лет.

 

Таблица 2- Средние показатели фитомассы пихтарников по регионам Евразии

Регион                        

Вид Abies

n*

Надземная фитомасса, т/га

%FC

%FA

Стволы

Хвоя

Ветви

Итого

Урал

A. sibirica

6

47

9,2

9,6

65,8

49

14

Западная Сибирь

A. sibirica

11

96

7,9

13,0

116,9

38

7

Средняя Сибирь

A. sibirica

19

77

7,2

11,3

95,5

39

7

Алтай и Саяны

A. sibirica

62

70

6,3

11,0

87,3

36

7

Забайкалье

A. sibirica

10

51

7,2

10,7

68,9

40

10

Средняя Европа

A. alba

23

223

13,2

26,1

262,3

34

34

Япония

A. sachalinensis

8

73

12,3

25,5

110,8

33

11

Япония

A. veitchii

28

81

12,4

14,3

107,7

46

11

Япония

A. firma

11

219

18,2

46,4

283,6

28

7

* Число пробных площадей.

Данные таблицы 2 дают предварительную ориентировочную характеристику как пихты сибирской в сопоставлении ее по регионам, так и различных видов рода Abies по разным регионам. Среди A. sibirica наибольшими запасами хвои характеризуются пихтарники Урала (9,2 т/га), а по регионам Сибири масса хвои меньше и составляет от 6,3 до 7,9 т/га (в среднем 7,2 т/га). Наибольшей массой хвои отличаются пихта белая в Средней Европе (13,2 т/га) и пихты, произрастающие на Японских островах (12,3-18,2 т/га). Однако охвоенность крон (процент массы хвои в массе кроны) наибольшая на Урале (49 %), в Сибири она составляет в среднем 38 %, в Японии – 37%, изменяясь в последнем случае у разных видов пихты от 28 до 46 %. Доля хвои в надземной фитомассе в пределах ареала пихты сибирской также наибольшая на Урале (14 %), в Сибири – несколько ниже (7-10 %), а наибольший показатель – у пихты белой в Средней Европе (34 %). Японские пихты по данному показателю практически не отличаются от пихты, произрастающей в Сибири.

Необходим более детальный анализ общих географических закономерностей распределения фитомассы рода Abies в пределах его ареала с учетом возраста и морфоструктуры древостоев. Это составит предмет специального исследования.