THE INFLUENCE OF THINNING ON THE STRUCTURE OF NORTHERN TAIGA PINE FORESTS BY DIAMETER

Проведение рубок ухода это важное лесохозяйственное мероприятие, направленное на формирование высокопродуктивных древостоев и обеспечение неистощительного непрерывного лесопользования

Строение древостоев — это порядок сочетания деревьев, характеризующийся закономерность распределения, варьирования и связью таксационных показателей.

Одним из основных показателей строения древостоев является распределение деревьев по ступеням толщины. С помощью данного показателя можно получить распределения по высоте, объему, площади сечения.

Первоначальные выводы о строении древостоев по диаметру были сделаны профессорами Вейзе, Фекете, Шиффелелем

Изучение закономерности строения древостоев позволяет углубить и расширить знания о природе лесов, является теоретической основой лесной таксации, позволяет отслеживать изменения, происходящие в древостоях и управлять их развитием. В разные годы строение древостоев европейского Севера изучали: В.И. Левин

Изучение строения древостоев не потеряло свою актуальность. Данные о строении древостоев по диаметру используются для изучения роста насаждений, сортиментации древостоев, составления товарных таблиц. Выявленные закономерности в строении древостоев позволяют повысить точность таксации и усовершенствовать лесоустроительное проектирование.

Цель исследования — изучить строение по диаметру северотаёжных сосняков, пройденных проходными рубками интенсивностью 33–39%.

Анализ строения древостоев проводился по материалам обследования 10 пробных площадей (ПП), расположенных в северо-таежном лесном районе европейской части Российской Федерации на территории Обозерского лесничества Архангельской области

Обследование ПП проводилось по общепринятой методике

Для изучения закономерности распределения древостоев на каждой пробе, полученные по результатам таксации распределения деревьев по ступеням толщины, преобразовывали в ряды распределения по естественным ступеням толщины. Для этого средний диаметр древостоя принимался за 1,0, а диаметры остальных ступеней выражались в десятых его долях. Распределение древостоя по естественным ступеням толщины выполнялось графическим способом

Исследование строения древостоя выполнялось с использованием методов математической статистики, вычислялись параметры, характеризующие распределение

Проводя исследования строения древостоев, А. В. Тюрин пришел к выводу, что распределение древостоев по естественным ступеням толщины не зависит от породы, бонитета и полноты древостоя, но зависит от возраста насаждений и характера рубок ухода

Полученные ряды не отличаются о нормального распределения (уровень значимости критерия Колмогорова–Смирнова >0,05 во всех случаях). Наблюдаемые положительная асимметрия и отрицательный эксцесс не достигают достоверных значений (таблица 2).

Отрицательные значения коэффициента эксцесса говорят о том, что распределение деревьев плосковершинное (накопление значений около среднего значения меньше, чем в нормальном распределении). С увеличением интенсивности рубки происходит уменьшение эксцесса. Теснота этой связи значительная (коэффициент корреляции R= - 0,627).

Положительная асимметрия свидетельствует преобладание деревьев тоньше среднего диаметра. Связь коэффициента асимметрии и интенсивности проходных рубок отсутствует (R = - 0,014). Значения среднеквадратического отклонения и коэффициента вариации во всех случаях имеют близкие значения.

Сопоставление полученных эмпирических распределений выполнялось с помощью критерия Пирсона (таблица 3). Выдвигалась нулевая гипотеза о том, что полученные ряды распределения не имеют достоверных различий.

Как видно из таблицы 3, между сформированными рядами распределения существуют определенные различия, но достоверность этих различий не подтверждается (во всех случаях уровень значимости > 0,05). Отсутствие различий позволяет объединить полученные ряды в один (таблица 4).

Наиболее заполненные ступени толщины (0,5–1,4) характеризуются средней изменчивостью (коэффициент вариации < 30%). Крайние ступени (0,3–0,4 и 1,5–1,6) характеризуются большой изменчивость, аналогичные результаты были получены В. И. Левиным для сосняков с естественным изреживанием

Для установления особенности строения северотаёжных сосновых древостоев, пройденных рубками ухода, произведен сравнительный анализ ряда распределения с данными других исследований (рисунок 1).

Рисунок 1 - Распределение древостоев по естественным ступеням толщины

DOI:10.60797/JAE.2026.67.8.5

Полученное нами распределение более компактное (с 0,3 до 1,6), чем по данным В. И. Левина (с 0,4 до 1,9)

[18]

и несколько больше, чем по данным А.В. Тюрина (с 0,5 до 1,7)

[19]

. В трех центральных естественных ступенях толщины (0,9–1,1) сосредоточено 53% деревьев, что значительно больше, чем по данным В.И. Левина (38,6%) и Тюрина (49,6%). Сосредоточение деревьев в центральных ступенях толщины будет способствовать более однородному выходу сортиментов при проведении рубки спелых и перестойных насаждений. Сопоставление рядов распределений выполнялось с помощью критерия Пирсона (таблица 5).

Полученный ряд распределения для сосняков, пройденных проходными рубками, статистически не отличается от общего ряда А.В. Тюрина (расчетное значение меньше критического). Отсутствие различий объясняется тем, что А.В. Тюрин использовал древостои с убранным или отделенным отпадом

По редукционным числам и рангам построены кумулятивные кривые распределения числа деревьев (рисунок 2).

Рисунок 2 -  Кумуляты распределения числа стволов по диаметру

DOI:10.60797/JAE.2026.67.8.7

Используя кривую, приведенную на рисунке 2, можно находить число деревьев интересующих размеров. Так положение среднего древа имеет большое значение при исследовании строения древостоев. Число деревьев меньше среднего диаметра в исследуемых насаждениях составляет 51,63%, что чуть меньше, чем по данным А.В. Тюрина (57,25%)

[10]

и В.И. Левина (56,60%)

[9]

. То есть количество стволов толще среднего диаметра в исследуемых насаждениях выше.

Имея распределение деревьев по естественным ступеням толщины можно перейти к ступеням, выраженным в сантиметрах. На основе полученного нами ряда распределения деревьев по естественным ступеням толщины составлена таблица распределения числа деревьев сосны по 4-сантиметровым ступеням толщины в зависимости от среднего диаметра (таблица 6).

Приведенное в таблице 6 распределение деревьев по ступеням толщины имеет большое практическое значение. Используя данные таблицы 6 и материалы глазомерной таксации можно получить распределение деревьев насаждения по ступеням толщины.

В работе проанализировано строение по диаметру северотаёжных сосняков, пройденных проходными рубками интенсивность 33–39%. Выявлены достоверные различия исследуемого ряда распределения и ряда распределения сосняков, не затронутых рубками ухода. После проведения рубок ухода распределение древостоя становится более компактным, происходит большее сосредоточение деревьев в центральных ступенях толщины, благодаря чему при рубке спелых и перестойных насаждений выход сортиментов будет более однородный. Получено распределение числа деревьев по 4-сантиметровым ступеням для северотаёжных сосняков со средним диаметром от 20 до 30 см, пройденных проходными рубками интенсивностью 33–39%.