Изменения в строении древесины сосны и ели на анатомическом уровне в древостоях, пройденных рубками ухода и комплексным уходом

УДК

630*232 + 630*811

DOI:

Аннотация

Различные типы и режимы уходов за лесом оказывают влияние на камбиальную деятельность ствола дерева, что приводит к изменению показателей анатомического строения древесины и ее базисной плотности. В чистых и смешанных хвойных древостоях эти изменения имеют различный характер. Анализ общего прироста древесины ствола дерева и ее анатомического строения у сосны и ели показывает различный механизм формирования базисной плотности древесины после рубок ухода и внесения удобрений. В зависимости от состава древостоя влияние макропоказателей строения древесины на ее плотность может существенно отличаться. Плотность древесины
у сосны и ели коррелирует с разными показателями строения древесины. С увеличением доли поздней древесины в годичном приросте у обеих пород возрастает и плотность. Наиболее тесно изменения плотности связаны с изменениями площади поперечного сечения ствола и зоны поздней древесины обеих пород. Изменения на уровне строения клеток поздней и ранней древесины сосны и ели определяют ее плотность после уходов за лесом. У ели увеличение количества клеток поздней древесины влияет на рост плотности древесины в целом как после разреживания, так и при совместном внесении удобрений, у сосны увеличение толщины клеточных стенок и их размеров в поздней древесине годичного прироста после комплексного ухода приводит к повышению плотности древесины. После разреживания насаждения плотность древесины сосны уменьшается, так как происходит увеличение зоны ранней древесины в годичном приросте. В смешанных сосново-еловых насаждениях изменения плотности древесины зависят от доли участия породы. Таким образом, количественные показатели древостоя влияют на качественные параметры – плотность древесины. С увеличением доли сосны в составе смешанного хвойного древостоя после комплексного ухода плотность древесины у ели и сосны увеличивается.

Сведения об авторах

© Д.А. Данилов¹, канд. с.-х. наук

В.Б. Скупченко², д-р биол. наук, проф.

¹ГНУ Ленинградский НИИСХ «Белогорка» Россельхозакадемии, ул. Институтская, 1, д. Белогорка, Ленинградская обл., Россия, 188388; е-mail: stown200@mail.ru

²С.-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова,
Институтский просп., 5, С.-Петербург, Россия, 194021; е-mail: vlask@vs16579.spb.edu

Ключевые слова

сосновые, еловые, сосново-еловые древостои, лесоводственные уходы, площадь поперечного сечения, базисная плотность древесины, ширина годичных приростов, корреляционный анализ

Литература

1. Антонов А.М., Коновалов Д.Ю., Чалых Д.Е., Корчагов С.А. О взаимосвязи влияния топографии анатомических элементов на показатели плотности и прочности древесины // Изв. СПбГЛТА. 2010. № 190. С. 25–34.

2. Бабич Н.А., Мелехов В.И., Антонов А.М., Коновалов Д.Ю., Корчагов С.А., Чалых Д.Е. Влияние изменчивости анатомических элементов на плотность и прочность древесины сосны в культурах // Современные проблемы теории и практики лесного хозяйства: сб. статей Всерос. науч.-практ. конф. Йошкар-Ола: МарГУ, 2008. С. 188–192.

3. Бахвалов Ю.М. Влияние минеральных удобрений на анатомическое строение древесины ели // Материалы годичной сессии по итогам работ за 1977 г. Архангельск: АИЛиЛХ, 1978. С. 55–57.

4. Ваганов Е.А., Круглов В.Б., Васильев В.Г. Дендрохронология: учеб. пособ. Красноярск: СФУ, 2008. 120 с.

5. Ваганов Е.А., Шашкин А.В. Рост и структура годичных колец хвойных. Новосибирск: Наука, 2000. 232 с.

6. Гелес И.С., Шубин В.И. Влияние удобрений на рост сосновых молодняков, свойства древесины сосны и получаемых из нее целлюлоз // Отходы окорки и некоторые направления их комплексного использования. Петрозаводск: Ин-т леса Кар. филиал АН СССР, 1984. С. 127–144.

7. Дворецкий М.Л. Пособие по вариационной статистике. М.: Лесн. пром-ть, 1971. 103 с.

8. Корчагов С.А. Повышение качественной продуктивности насаждений на лесоводственной основе: автореф. дисс. … канд. с.-х. наук. Архангельск, 2010. 42 с.

9. Полубояринов О.И. Плотность древесины. М.: Лесн. пром-сть, 1976. 59 с.

10. Степаненко И.И. Лесоводственные основы целевого выращивания сосновых насаждений в подзоне южной тайги европейской части России: автореф. дисс. …
д-ра c.-х. наук. Архангельск, 2009. 44 с.

11. Tuula Jyske. The effects of thinning and fertilisation on wood and tracheid properties of Norway spruce (Picea abies) – the results of long-term experiments. Department of Forest Resource Management, Faculty of Agriculture and Forestry University of Helsinki, Academic dissertation, 2008. 59 р.

Ссылка на английскую версию:

Changes in the Structure of Pine and Spruce on the Anatomical Level in the Stands Passed Cutting and Complex Care

Changes in the Structure of Pine and Spruce on the Anatomical Level
in the Stands Passed Cutting and Complex Care

D.A. Danilov¹, Candidate of Agriculture

V.B. Skupchenko², Doctor of Biology, Professor

¹Leningrad State Scientific Research Institute of Agriculture "Belogorka" in Russian Agricultural Academy, Institutskaya, 1, vil. Belogorka, Leningrad Region, 188388, Russia, е-mail: stown200@mail.ru

²Saint Petersburg State Forest Technical University named after S.M. Kirov, Institutskiy per, 5, Saint Petersburg, 194021, Russia; е-mail: vlask@vs16579.spb.edu

The different types and treatments of keeping for forest influence cambial activity of the tree trunk, which leads to changes in the anatomical structure of the wood and its basic density. In pure and mixed coniferous stands these changes are diverse. The analysis of the total
increment of timber tree trunk and its anatomical structure of pine and spruce shows a different mechanism of formation of basic wood density after cutting and fertilization. Depending on the composition of stands, influence of macrostructures indicators and a wood structure on the value of wood density can vary considerably. The wood density of pine and spruce correlates with the different indices of the wood structure. Increasing the share of latewood in the annotinous growth of both species enhances the density of the wood. Most closely changes of wood density are interconnected with the joint changes in cross-sectional area of the trunk and latewood zone for the both species. Changes in the structure of cells late and early wood determine the wood density after care for forest of pine and spruce. The increase in the amount of cells of latewood spruce determines the rising of the wood density in general, after exhausting, and at joint fertilization. The increase in the thickness of cell wall and their size in the latewood pine of annotinous increment after comprehensive care leads to the growth of the wood density. After planting exhausting the wood density of pine decreases as a result of the increase in the area of early wood in annotinous growth. In the mixed pine-spruce stands changes of wood density depends on the share of the breed. The quantitative indicators of the stand affect the quality parameters - wood density. Increasing the share of pine in the composition of mixed coniferous forest stands after a comprehensive care wood density of spruce and pine increases.

Keywords: pine, spruce, pine and spruce stands, silvicultural treatments, the cross-section area, basic wood density, the width of annotinous growth, correlation analysis.

REFERENCES

1. Antonov A.M., Konovalov D.Yu., Chalykh D.E., Korchagov S.A. O vzaimosvyazi vliyaniya topografii anatomicheskih elementov na pokazateli plotnosti i prochnosti drevesiny [On the Interconnection Between the Influence of the Topography of Anatomical Elements on the Index of the Density and Strength of the Timber]. ALTI Vestnik instituta, 2009, pp. 59–62.

2. Babich N.A., Melekhov V.I., Antonov A.M., Konovalov D.Yu., Korchagov S.A., Chalykh D.E. Vliyanie izmenchivosti anatomicheskikh elementov na plotnost' i prochnost' drevesiny sosny v kul'turakh [Impact of Variability of the Anatomical Elements on Density and Strength of Pine Wood in Cultures]. Sovremennye problemy teorii i praktiki lesnogo khozyaystva: vserossiyskaya nauchno-prakticheskaya konferentsiya. Sb. statey [Modern Problems of the Theory and Practice of Forestry: All-Russian Scientific and Practical Conference, Collected Papers]. Yoshkar-Ola, 2008, pp. 188–192.

3. Bakhvalov Yu. M. Vliyanie mineral'nykh udobreniy na anatomicheskoe stroenie drevesiny eli [Influence of Fertilizers on the Anatomical Structure of Spruce Wood] Mat. godichnoy sessii po itogam rabot za 1977 g. [Proc. of the Annual Session on the Results for 1977]. Arkhangelsk, 1978, pp. 55–57.

4. Vaganov E.A., Kruglov V.B., Vasil'ev V.G. Dendrokhronologiya [Dendrochronology]. Krasnoyarsk, 2008. 120 p.

5. Vaganov E.A. Shashkin A.V. Rost i struktura godichnykh kolets khvoynykh [Growth and Structure of Coniferous Tree Annual Rings]. Novosibirsk, 2000. 232 p.

6. Geles I.S. Shubin V.I. Vliyanie udobreniy na rost sosnovykh molodnyakov, svoystva drevesiny sosny i poluchaemykh iz nee tsellyuloz. [Effect of Fertilizers on the Growth of Young Pine Stands, Pine Wood Properties and Pulp Derived from it]. Otkhody okorki i nekotorye napravleniya ikh kompleksnogo ispol'zovaniya [Wastes of Debarking and Some Assignments of their Multiple Use]. Petrozavodsk, 1984, pp. 127–144.

7. Dvoretskiy M.L. Posobie po variatsionnoy statistike [Textbook on the Variation Statistics]. Moscow, 1971. 103 p.

8. Korchagov S.A. Povyshenie kachestvennoy produktivnosti nasazhdeniy na lesovodstvennoy osnove: avtoref. diss. …kand. s.-kh. nauk. [Improving Quality Productivity of Plantations Based on Silviculture: Cand. Agric. Sci. Diss. Abs.]. Arkhangelsk, 2009.

9. Poluboyarinov O.I. Plotnost' drevesiny [Wood Density]. Moscow, 1976. 259 p.

10. Stepanenko I.I. Lesovodstvennye osnovy tselevogo vyrashchivaniya sosnovykh nasazhdeniy v podzone yuzhnoy taygi evropeyskoy chasti Rossii: avtoref. diss. …d-ra s.- kh. nauk [Silvicultural Bases of Objective Cultivation of Pine Plantations in the Southern Taiga Subzone of the European Part of Russia: Doctor Agric. Sci. Diss. Abs.]. Arkhangelsk, 2009. 44 p.

11. Tuula Jyske. The effects of thinning and fertilisation on wood and tracheid properties of Norway spruce (Picea abies) - the results of long-term experiments. Academic dissertation. Department of Forest Resource Management, Faculty of Agriculture and Forestry, University of Helsinki, Helsinki, Finland, 2008. 59 p.