Образующая, форма и объем стволов деревьев ели Костромской области

Образующая древесного ствола традиционно используется для прогнозирования значений диаметра на любой высоте от комля до вершины. Предсказанные по модели значения диаметров могут применяться для установления таксационных характеристик стволов. Ель является важной лесообразующей породой, поэтому для повышения точности определения объёмных показателей древостоев и их сортиментной структуры требуются работы, направленные на совершенствование существующих нормативов для таксации лесов. В результате полевых работ и по архивным данным получено 21296 измерений диаметра на различной высоте для 1686 деревьев ели, произрастающих в Костромской области. По данным анализа древесных стволов произведена оценка качества применения трёхпараметрической модели образующей с одним уравнением для расчёта показателей формы, полнодревесности и объёма древесных стволов в еловых древостоях Костромской области с использованием общепринятых в статистике метрик качества. Установлено, что применение рассматриваемого уравнения образующей для расчёта основных таксационных показателей древесных стволов и их объёмов в еловых древостоях Костромской области будет способствовать увеличению точности лесоучётных работ и повышению рентабельности проведения лесохозяйственных мероприятий. Требуются дальнейшие исследования, направленные на разработку алгоритма внедрения данной модели в механизм сортиментации отдельных стволов и древостоев, формирование новых региональных нормативов для таксации лесов.

1. Sumida A., Miyaura T., Torii H. Relationships of tree height and diameter at breast height revisit-ed: analyses of stem growth using 20-year data of an evenaged Chamaecyparis obtusa stand // Tree Physiol. 2013. № 33(1). P. 106–118. DOI: https://doi.org/10.1093/treephys/tps127.

2. Predicting the upper stem diameters and volume of a tropical dominant tree species / S. Ulak, K. Ghimire, R. Gautam, S. Bhandari, K. Poudel, Y. Timilsina, D. Pradhan, T. Subedi // Journal of Forestry Research. 2022. № 33. P. 1725–1737. DOI: https://doi.org/10.1007/s11676-022-01458-5.

3. Забавская Л. Н., Вайс А. А. Параметры образующей функции “Harris” и форма нижней части деревьев сосны // Хвойные бореальной зоны. 2021. Т. 39, № 2. С. 95–101.

4. Петровский В. С., Малышев В. В., Мурзинов Ю. В. Моделирование параметров древесных стволов в насаждении // Лесотехнический журнал. 2012. № 4(8). С. 18–22.

5. Zapata M., Bullock B., Montes С. A Taper Equation for Loblolly Pine Using Penalized Spline Regression // Forest Science. 2021. № 67. P. 1–13. DOI: https://doi.org/10.1093/forsci/fxaa037.

6. Garcia O. Dynamic modelling of tree form // Mathematical and Computational Forestry and NaturalResource Sciences. 2015. № 7. P. 39–15.

7. Re-calibrating stem volume models – is there change in the tree trunk form from the 1970s to the 2010s in Finland? / A. Kangas, H. M. Hentto-nen, T. P. Pitkänen, S. Sarkkola, J. Heikkinen // Silva Fennica. 2020. № 54 (4). Article id 10269. DOI: https://doi.org/10.14214/sf.10269.

8. Evaluation of taper functions for diameter estimated of commercial forest species in amazon matogrossense biome / L. R. Lanssanova, J. A. Ubialli, J. Arce, A. Pelissari, C. Favalessa, R. Drescher // Floresta. 2013. № 43. P. 205–214.

9. Гурский А. А., Гурский А. А. Изучение формы и определение объемов древесных стволов на основе их математических моделей // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2004. № 4(4). С. 68–69.

10. Каштальянов П. А., Вайс А. А. Сбег нижней части стволов сосны в условиях Бирюсинского участкового лесничества // Хвойные бореальной зоны. 2022. Т. 40, № 2. С. 121–127. DOI 10.53374/1993-01352022-6-121-127.

11. Уфимцева Е. А., Шевелев С. Л. Закономерности изменения формы стволов подроста сосны в условиях северного склона Восточного Саяна // Вестник КрасГАУ. 2014. № 4(91). С. 194–198.

12. Дубенок Н. Н., Лебедев А. В., Гостев В. В. Модель образующей древесного ствола сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.), произрастающей в Костромской области // Лесотехнический журнал. 2023. Т. 13, № 4.1(52). С. 5–22. DOI 10.34220/issn.2222-7962/2023.4/3.

13. Stenman V., Kangas A., Holopainen M. Upper stem diameter and volume prediction strategies in the National Forest Inventory of Finland // Silva Fennica. 2023. № 57 (3). DOI: https://doi.org/10.14214/sf.23021.

14. Демаков Ю. П. Ствол дерева как деформированный конус // Эко-потенциал. 2014. № 2(6). С. 72–81.

15. Alkan O., Ozcelik R. Stem taper equations for diameter and volume predictions of Abies cilicica Carr. in the Taurus Mountains, Turkey // Journal of Mountain Science. 2020. № 17. P. 3054–3069. DOI: https://doi.org/17.3054-3069.10.1007/s11629-020-6071.

16. Development of Volume Function for Final Felling of Pinus brutia Ten in Kurdistan Iraq / M. H. Sagvan, S. Ibrahim, K. Hakeem, K. Kamziah Abd Kudus // Environmental Analysis & Ecology Studies. 2018. № 3. P. 1–13. DOI: https://doi.org/10.31031/EAES.2018.03.000554.

17. Generalized stem taper and tree volume equations applied to eu-calyptus of varying genetics in Brazil / H. Scolforo, J. McTague, H. Burkhart, J. Roise, R. Carneiro, J. Stape // Canadian Journal of Forest Research. 2018. № 49. DOI: https://doi.org/10.1139/cjfr-2018-0276.

18. Variable-Exponent Taper Equation Based on Multilevel Nonlinear Mixed Effect for Chinese Fir in China / S. Zhang, J. Sun, A. Duan, J. Zhang // Forests. 2021. № 12 (2) P. 126. DOI: https://doi.org/10.3390/f12020126.

19. Дубенок Н. Н., Лебедев А. В., Чистяков С. А. Динамика основных показателей земель лесного фонда Костромской обл. и биосферного резервата «Кологривский лес» // Лесохозяйственная информация. 2023. № 3. С. 26–36. DOI 10.24419/LHI.2304-3083.2023.3.02.

20. Батурин К. В., Стариков А. В. Анализ математических моделей образующих древесных стволов // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. 2015. Т. 3, № 5-4(16-4). С. 23–26. DOI 10.12737/16198.

21. Морфология шишек и продуктивность ели в Костромской области / Н. В. Рыжова, В. В. Шутов, И. А. Коренев, В. А. Малышев, О. Ю. Лебедев // Лесоведение. 2003. № 5. С. 61–64.

22. Лебедев А. В., Гемонов А. В., Селиверстов А. М. Фенотипическая структура и разнообразие популяций ели заповедника «Кологривский лес» // Природообустройство. 2022. № 1. С. 109–116. DOI: 10.26897/19976011-2022-1-109-116.

23. Дубенок Н. Н., Лебедев А. В., Гостев В. В. Образующая, форма и объем стволов сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) в лесах Костромской области // Научные труды государственного природного заповедника «Кологривский лес» : сборник научных трудов. Кологрив : Государственный природный заповедник «Кологривский лес» им. М. Г. Синицына, 2023. С. 39–49.

24. Шевелев С. Л., Ефремова М. Н. Особенности объемообразующих показателей в древостоях Красноярско-Ачинско-Канской лесостепи // Хвойные бореальной зоны. 2018. Т. 36, № 1. С. 97–101.

25. Общесоюзные нормативы для таксации лесов / В. В. Загреев, В. И. Сухих, А. З. Швиденко, Н. Н. Гусев, А. Г. Мошкалев. М. : Колос, 1992. 495 с.