Последействие лесохозяйственных мероприятий на структуру годичного кольца древесины сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в долговременном аспекте тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.03.02, кандидат наук Неронова Яна Анатольевна
- Специальность ВАК РФ06.03.02
- Количество страниц 149
Оглавление диссертации кандидат наук Неронова Яна Анатольевна
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ НА КАЧЕСТВО ДРЕВЕСИНЫ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ (Р.8УЬУЕ8ТШ8.Ь.)
(СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА)
1.1Гидролесомелиорация
1.2 Внесение минеральных удобрений
1.3 Рубки ухода
1.4 Комплексный уход (рубка+удобрение)
ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ. (СРЕДНЯЯ ТАЙГА)
ГЛАВА 3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ, ОБЬЕМ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ
ГЛАВА 4.ФОРМИРОВАНИЕ ГОДИЧНОГО КОЛЬЦА СОСНЫ ЕСТЕСТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ НА ОСУШЕННЫХ ТОРФЯНЫХ ПОЧВАХ ПОСЛЕ ПРОВЕДЕНИЯ ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ
4.1 Влияние лесохозяйственных мероприятий на рост сосны обыкновен- 56 ной
4.2 Структура древесины сосны естественного происхождения
4.3 Химический состав древесины
ГЛАВА 5. СТРУКТУРА ДРЕВЕСИНЫ 40-ЛЕТНИХ КУЛЬТУР СОСНЫ
НА ОСУШЕННОЙ ТОРФЯНОЙ ПОЧВЕ
5.1 Рост культур сосны в зависимости от режима выращивания
5.2 Структура годичного кольца древесины культур сосны разной первоначальной густоты после применения удобрений и гербицидов
5.3 Влияние лесохозяйственных мероприятий на химический состав древесины
ГЛАВА 6. ВЛИЯНИЕ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ НА АНАТОМИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ 53-ЛЕТНИХ КУЛЬТУР СОСНЫ НА ПЕСЧАНЫХ ПОЧВАХ, ПРОЙДЕННЫХ ПАЛОМ
6.1 Рост культур сосны на участках с многолетним ежегодным внесением удобрений
6.2 Структура древесины сосны, сформировавшейся в результате
летнего ежегодного применения удобрений
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Лесоустройство и лесная таксация», 06.03.02 шифр ВАК
Закономерности структурных изменений в сосновых и еловых древостоях на объектах комплексного ухода за лесом2011 год, кандидат сельскохозяйственных наук Данилов, Дмитрий Александрович
Закономерности строения и свойств древесины сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в лесонасаждениях на Европейском Северо-Востоке2021 год, доктор наук Щекалев Роман Викторович
Трахеидограммы как инструмент анализа влияния внутренних и внешних факторов на формирование анатомической структуры годичных колец хвойных деревьев2021 год, кандидат наук Белокопытова Лилиана Владимировна
Лесоводственная оценка культур ели на разных типах почв в условиях Калининградской области2019 год, кандидат наук Ермаков Сергей Анатольевич
Климатический сигнал в параметрах годичных колец (плотности древесины, анатомической структуре и изотопном составе) хвойных и лиственных видов деревьев в различных природно-климатических зонах Евразии2021 год, доктор наук Фонти Марина Викторовна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Последействие лесохозяйственных мероприятий на структуру годичного кольца древесины сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в долговременном аспекте»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы: Устойчивая работа крупных лесоперерабатывающих предприятий, расположенных на Северо-Западе таежной зоны, в последние годы непосредственно зависит от обеспеченности древесным сырьем. Вследствие длительной эксплуатации продуктивных хвойных насаждений уже в данный момент ощутимым является нехватка балансов и пиловочника высокого качества. Таким образом, необходимо использовать все возможности восстановления потенциала таежных лесов. Лесные пожары также являются мощным деструктивным фактором в хвойных лесах. В последние годы ситуация с ними является достаточно серьезной. По данным государственной статистики площадь лесных пожаров увеличилась вдвое за последние 15 лет. Главным образом, риску возникновения пожаров подвержены сосновые древостои на песчаных почвах.
После сильных или неоднократных пожаров создаются крайне неблагоприятные условия для возобновления и роста сосны, снижается продуктивность дре-востоев, что влияет на качество выращенной древесины.
Таким образом, необходимо уделять особое внимание оценке последствий проведенных лесоводственных мероприятий.
Очень важным фактором, определяющим качество древесины, являются природные условия произрастания древостоя. Воздействие лесохозяйственных мероприятий определяет физико-технические, химические и другие свойства древесины, сформированной после их проведения.
Анатомическое строение древесины сосны, сформированной после проведения лесохозяйственных мероприятий, является важным, но малоизученным аспектом, позволяющим дать обьективную оценку качества древесины. Такие анатомические характеристики, как число рядов трахеид и размеры трахеид имеют большое влияние на прочностные свойства древесины.
В доступной литературе встречается небольшое количество информации по влиянию лесохозяйственных мероприятий в комплексе и, особенно, в долговремен-
ном аспекте. Важным моментом является проведение уходов в различных условиях роста древостоя.
Цель и задачи исследования: Цель исследования - исследование структуры древесины, сформированной под влиянием лесохозяйственных мероприятий (гидролесомелиорация, внесение удобрений, проходная рубка), с целью оценки качества в сосняках естественного и искусственного происхождения на гидро-морфных и автоморфных почвах.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1) Изучить строение годичного кольца древесины спелой сосны обыкновенной естественного происхождения, сформированной на осушенных торфяных почвах после проведения лесохозяйственных мероприятий.
2) Изучить структуру древесины культур сосны обыкновенной на осушенной торфяной почве.
3) Изучить влияние многолетнего внесения минеральных удобрений на структуру древесины культур сосны на песчаных почвах, пройденных палом.
Научная новизна: Впервые изучено; изменение структуры годичного кольца и химического состава древесины сосны обыкновенной, сформированной в естественных и искусственных древостоях разной первоначальной густоты на осушенной торфяной почве после проведения лесохозяйственных мероприятий в долговременном аспекте в условиях Карелии; изменение структуры годичного кольца древесины сосны обыкновенной (Ртш зуЬезМя.Ь?) в лесных культурах на минеральной почве после 30-летнего ежегодного внесения минеральных удобрений.
Практическая значимость: Данные, полученные в результате проведенной работы, дают достоверную информацию о качестве древесины сосны обыкновенной, произрастающей на гидроморфных и автоморфных почвах, особенностях ее формирования при проведении лесохозяйственных мероприятий в естественных древостоях и лесных культурах разной густоты, а также о дальнейших перспективах использования такой древесины.
Положения, выносимые на защиту. На основе полученных результатов в диссертации сформулированы и обоснованы следующие научные положения:
- особенности структуры годичного кольца древесины сосны обыкновенной в лесных культурах на минеральной почве при долговременном ежегодном внесении удобрений;
- особенности структуры годичного кольца древесины сосны обыкновенной и ее химического состава на осушенных торфяных почвах в культурах различной первоначальной густоты и спелых древостоях естественного происхождения при проведении различных лесохозяйственных мероприятий в долговременном аспекте в условиях Карелии.
Обоснованность и достоверность выводов: Обоснованность выводов подтверждается большим количеством образцов, применением современных методов, приборов и компьютерных программ обработки полученных данных (Leica Application Suit, GIMP 2, Microsoft Excel,). Достоверность полученных результатов подтверждена статистическими методами.
Апробация работы. Полученные результаты исследований представлены:
- на международной конференции «Лес, как возобновляемый источник жизненных ценностей в изменяющемся мире» (г. Санкт-Петербург, 2009);
- на XVI Всероссийской молодежной научной конференции «Актуальные проблемы биологии и экологии» (Сыктывкар, 2009 г.);
- на Всероссийской научной конференции с международным участием «Лесные ресурсы таежной зоны России: проблемы лесопользования и лесовосста-новления», (Петрозаводск, 2009 г.).
- на Третьей Республиканской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, докторантов «Повышение эффективности лесного комплекса Республики Карелия», ( Петрозаводск, 2012 г.)
- на Международной научно-практической конференции «Правовые проблемы использования и охраны лесов и повышение лесного потенциала России» (Петрозаводск, 2013 г.)
- на Четвертой Республиканской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, докторантов «Повышение эффективности лесного комплекса Республики Карелия», (Петрозаводск, 2013 г.)
- на III Международной научно-практической конференции «Инновации и технологии в лесном хозяйстве-2013», (Санкт-Петербург, 2013 г.)
- на Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, докторантов «Повышение эффективности лесного комплекса», (Петрозаводск 2014 г.)
- на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Повышение эффективности лесного комплекса», (Петрозаводск, 2015 г.)
- на Второй Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Повышение эффективности лесного комплекса», посвященной 65-летию высшего лесного образования в Республике Карелия, (Петрозаводск 2016 г.)
- на V-ой Международной научно-практической конференции «Инновации и технологии в лесном хозяйстве (Санкт-Петербург, 2016 г.)
- на Всероссийской научной конференции с международным участием, посвященной 70-летию КарНЦ РАН «Роль науки в решении проблем региона и страны: фундаментальные и прикладные исследования» (Петрозаводск, 2016 г.).
- на Третьей Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Повышение эффективности лесного комплекса», (Петрозаводск, 2017 г.)
- на Всероссийской научной конференции с международным участием, посвященной 60-летию Института леса Карельского научного центра РАН «Боре-альные леса:состояние, динамика, экосистемные услуги», (Петрозаводск, 2017 г.)
- на Четвертой Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Повышение эффективности лесного комплекса», (Петрозаводск, 2018 г.)
Основная часть диссертационного исследования осуществлялась в ходе тем:
- «Изменение ресурсного потенциала и биосферной роли лесов в результате антропогенного воздействия на лесные экосистемы в условиях таежной зоны Северо-Запада России»;
-В рамках государственного задания ИЛ КарНЦ РАН № 0220-2014-0011 «Воспроизводство и повышение продуктивности лесов Восточной Фенноскандии на основе естественных процессов и интенсивных методов лесовыращивания».
Публикация результатов работы. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, 3 из которых статьи в журналах из перечня ВАК РФ.
Личное участие. Автор принимал личное участие при отборе образцов, самостоятельно провел измерение параметров основных качественных характеристик древесины. Автором лично проведена математическая обработка полученных данных, анализ и обобщение полученных результатов исследований.
Структура и объем работы. Диссертация включает введение, 6 глав, заключение (выводы и рекомендации) и список использованной литературы. Работа изложена на 149-ти печатных страницах, содержит 33 таблицы и 14 рисунков. Список использованной литературы включает 169 источников, в числе которых 18 на иностранном языке.
Благодарности. Автор выражает благодарность своему научному руководителю д.с.-х. наук, А.Н. Громцеву. Глубокая признательность д.с.-х. наук, доценту А.И. Соколову за всестороннюю помощь в написании работы. Искренняя благодарность В.А. Козлову и С.М.Синькевичу, оказавшим помощь в написании работы, а также сотрудникам лаборатории динамики и продуктивности таежных лесов ИЛ КарНЦ РАН (Харитонову В.А., Пеккоеву А.Н., Мошникову С.А., Бердникову И.А., Миронову В.И.), сотрудникам аналитической лаборатории ИЛ КарНЦ РАН.
ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ НА КАЧЕСТВО ДРЕВЕСИНЫ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ (Р.ЗУЬУЕЗТЯШ.Ь.) (СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА)
Древесина - прочный и одновременно легкий материал с хорошими теплоизоляционными свойствами. Она обладает способностью без разрушения выносить ударные нагрузки, гасить вибрации. Данный природный материал имеет возможность повторного использования, а также относится к восстанавливаемым ресурсам, что является большим преимуществом перед, например, ископаемыми ресурсами (Федоров, 1959; Москалева,1988).
Технические свойства древесины, являющиеся решающими в области ее применения, обусловлены ее строением. Профессор Н.С.Нестеров считал, что структуру древесины можно считать наглядной записью ее технических свойств (Петренко, 2009).
Строение древесины изучают на макро- и микро- уровнях (Федоров, 1959). Древесина сосны имеет хорошо различимые годичные слои с достаточно четкой границей между ранней и поздней древесиной. Она легко обрабатывается, обладает средней плотностью, высокой прочностью и стойкостью против гниения.
В деревообрабатывающей промышленности, а также при производстве древесностружечных плит качество продукции обусловлено плотностью древесины. Показатель плотности дает представление об изменении физических и механических свойств древесины (Москалева, 1988). В настоящее время он является одним из главнейших критериев качества древесины. Данный интегральный показатель -один из определяющих факторов оценки стоимости древесины (Щекалев, 2004; Ревин, 2010). Снижение плотности перерабатываемого сырья несет за собой повышение затрат на производство продукции и полуфабрикатов (целлюлоза, древесная масса и др.), что в свою очередь невыгодно для предприятий, перерабатывающих древесину (Рябчук, 2013).
Качественные характеристики древесины ствола, а, следовательно, получение наиболее ценных сортиментов находятся в зависимости от величины и строения радиального прироста, содержания поздней древесины в кольце и анатомического строения древесины (Щекалев, Тарханов, 2007; Тюкавина, 2014).
Годичный радиальный прирост отражает не только внешние условия, но и энергию роста деревьев в ценозе (Волков, 1995; Петренко, Злотницкий, Герасимова, 2001; Вантенкова, Кищенко, 2006). Оптимальный водный и температурный режимы почв, полнота древостоя, наличие достаточного ассимиляционного аппарата и развитой корневой системы позволяет иметь относительно стабильный и значительный радиальный прирост (Петренко, Злотницкий, Герасимова, 2001).
Существует зависимость физико-механических свойств древесины от ширины годичного слоя, а конкретно, от соотношения ранней и поздней древесины (Рябчук, Юскевич, Гриб, 2013).
Образование слоев ранней древесины примерно начинается в первой декаде июня и завершается во второй половине июля - первой половине августа, а ряды поздних трахеид появляются с июля. Снижение энергии роста происходит уже к середине октября.
Значения радиального прироста сосновых древостоев, произрастающих на торфяных и минеральных почвах различны, что объясняется действием различных факторов (Волков, 1995).
Ширина годичного слоя имеет корреляционную связь с плотностью древесины (Москалева, 1988). Однако, не всегда связь между плотностью древесины и шириной годичного слоя тесная (Полубояринов, 1976).
Существует общая зависимость плотности формирующейся древесины от содержания поздней древесины в годичном слое (Москалева, 1988). Плотность максимальна не для самых последних клеток годичного кольца, а чаще всего для середины поздней зоны. Такая особенность является характерной для большинства хвойных (Ванин, 1949).
Древесина хвойных характеризуется более простым строением, в отличие от лиственных (Москалева, 1957). В течение вегетационного периода (теплое и влажное время года) камбий действует активно, в неблагоприятные периоды (холодные или сухие) деятельность камбия приостанавливается. Слои древесины, образовавшиеся в течение одного периода активности камбия, включают в себя как раннюю, так и позднюю древесину (Ванин, 1949).
Доля поздней древесины всегда считалась критерием ее прочности при отборе. Однако необходимо отметить, что часто древесина с большим процентом поздней древесины обладает малой прочностью. Это происходит потому, что прочность также зависит и от микроскопического строения поздней древесины, в основном от толщины клеточных стенок (Москалева, 1990). Чем больше толщина клеточной стенки и процент поздней древесины в годичных слоях, тем выше значения плотности древесины в целом (Москалева, 1988).
До сих пор нет однозначного мнения о том, как регулируется переход от формирования ранней к формированию поздней древесины. Но четко известно, что он связан с регуляцией синтеза вторичной стенки. Внешние и внутренние факторы также могут оказывать влияние на формирование вторичной стенки. Изменение в течение одного сезона внешних факторов, таких как освещенность, фотопериод, водный дефицит, минеральное питание, температура, влияют, как на количество клеток поздней древесины, так и на толщину их клеточных стенок.
Переход от ранней древесины к поздней связан с увеличением доступных фотоассимилятов для роста клеточной стенки (Ванин, 1949).
Значительное влияние на плотность древесины оказывают толщина стенок трахеид и порозность поздней древесины, поверхностная и объемная пористость древесины (Полубояринов, 1976).
Большое влияние на качество древесины оказывает соотношение объема клеточных стенок и объема полостей клеток. Плотность клеточной оболочки варьирует даже в пределах одного ствола (Полубояринов, 1976).
Анатомическое исследование древесины хвойных дает полную информацию о структурной основе древесины и ее изменении в растущем дереве (Пере-лыгин, 1957; Любавская, 1990; Уголев, 2002; Брюханова, Кирдянов, Свидерская, Почебыт, 2014;Вантенкова, 2017,).
Работы Санио (Sanio, 1863, 1972, 1873) являются началом научного микроскопического исследования древесины. Большое количество исследований было проведено в конце XIX и начале XX столетия, в ходе которых были собраны основные данные о строении древесины хвойных, применяемые в целях диагностики (Чавчавадзе, 1976).
Древесные кольца являются одним из интереснейших объектов физиологических и анатомических исследований. У хвойных они имеют ряд особенностей: 1) клетки организованы в ряды; 2) сопоставляя изменения в структуре, вызванные теми или иными внешними и внутренними факторами можно получать возрастные и календарные отметки времени; 3) трахеиды в древесине хвойных имеют простые количественные анатомические показатели (размеры, толщина клеточной стенки); 4) изменчивость анатомических характеристик внутри годичных колец позволяет получать информацию об особенностях сезонного роста деревьев (Ванин, 1949).
Основными характеристиками, используемыми для оценки годичных колец хвойных являются: число клеток в радиальном ряде в пределах годичного кольца; радиальный размер клеток - радиальный диаметр; толщина клеточной стенки (Ванин, 1949). По сведениям финских исследователей (Makinen, Hynynen, Penttila, 2015) диаметр и толщина клеточных стенок трахеид влияют на прочность, оптические и печатные свойства получаемой бумаги.
Вследствие резко возрастающего испарения через листовую поверхность в начале вегетационного периода возникает повышенная потребность во влаге и в поступлении минеральных питательных веществ из почв. Вместе с тем накопленный ранее запас питательных веществ расходуется главным образом на образование ассимиляционного аппарата. Следовательно, древесному растению становят-
ся необходимыми широкополосные тонкостенные элементы, приспособленные к передвижению по ним воды - ранние трахеиды хвойных с многочисленными крупными окаймленными порами. Древесина, выработанная в этот период, характеризуется более крупными размерами трахеид, тонкими оболочками, широкими просветами трахеид и называется ранней или весенней (Ванин, 1949; Москалева, 1957; Сергеева, 1975; Уголев, 2002).
Во второй половине вегетационного периода растение, уже обеспечено достаточным количеством вырабатываемого листьями пластического материала и водопроводящими элементами, поэтому имеет полную возможность отлагать толстостенные механические элементы, составляющие главную массу поздней (летней) древесины. Время образования механических тканей в стволе совпадает с наибольшей механической нагрузкой, требующей наибольшего сопротивления (Чавчавадзе, 1976). Примерно к концу июня загрузка ствола вновь развившимися побегами и листьями достигает максимума, как раз в этот момент начинает образовываться поздняя древесина (Ванин, 1949; Перелыгин, 1954; Уголев, 2002). Древесина, отложенная камбием в конце сезона (летом или в начале осени), имеет на поперечном срезе меньшие размеры, относительно толстые стенки и узкие полости трахеид (Ванин, 1949; Москалева, 1957; Сергеева, 1975;).
У трахеид ранней зоны клеточная стенка заметно тоньше и составляет в среднем 1.5-3.0 мкм, у трахеид поздней зоны 5-7 мкм. Известно, что размер ранних трахеид сосны - в среднем 40 мкм, поздних - 20 мкм. Одним из основных критериев выделения поздней древесины является, как раз, увеличение толщины клеточной стенки по сравнению с трахеидами, дифференцирующимися в начале сезона роста (Ванин, 1949; Попов, 1972).
Формирование толщины клеточной стенки подвержено влиянию как генетических, так и внешних факторов и является завершающим моментом процессов роста и дифференцировки ксилемы (Ваганов, Шашкин, 2002). В течение периода роста уменьшение времени радиального растяжения клеток сопровождается уве-
личением времени формирования клеточной стенки (Ванин, 1949; Попов, 1972; Тюкавина, 2014).
Как правило, древесина с низкой плотностью имеет: малый диаметр волокон, тонкие стенки, низкий процент поздней древесины, а древесина с высокой плотностью: большой диаметр волокон, толстые стенки, высокий процент поздней древесины. Связь между плотностью древесины и длиной трахеид не имеет существенного влияния (Перелыгин, 1969; Полубояринов, 1976).
Большой интерес представляет изучение влияния химического состава на физико-механические свойства древесины, т.к. обычно данные свойства объясняют только анатомическим строением.
Древесина представляет собой сложный комплекс различных по химическому составу структурных элементов, которые по-разному распределены в древесине в зависимости от древесной породы. Изменчивость физико-механических свойств древесины зависит не только от анатомического строения структурных элементов, а также от физико-химического состояния веществ, образующих клеточные стенки.
Бывают случаи, когда древесина с очень высокими показателями прочности, оказывается хрупкой при термической обработке, когда уже начинается изменение ее химического состава (Москалева, 1957).
Древесина является типичной лигнифицированной растительной тканью, клеточные стенки которой состоят в основном из целлюлозы, ряда нецеллюлозных полисахаридов и лигнина (Москалева, 1957; Попов, 1972; Коржицкая, Ма-тюшкина, 1980). Данные вещества являются основными в древесине и составляют 96% от веса сухой древесины. Однако количество их варьирует у различных древесных пород. В процессе роста происходят изменения размеров и строения клеток древесины, заключающиеся в лигнинизации стенок и закупорке пор экстрактивными веществами, поэтому в раннем возрасте оценку качества древесины можно считать относительной (Ефремов, 1987).
Основную массу древесины составляют органические вещества, определяющими являются четыре элемента: углерод (С), водород (Н), кислород (О) и азот (К).
Можно считать, что в абсолютно-сухой древесине содержится 49,6% углерода, 6,3% водорода и 44,2% кислорода вместе с азотом. Содержание одного азота в древесине составляет примерно 0,12%.
Необходимо отметить присутствие минеральных веществ в составе древесины, которые при сгорании древесины дают золу. Их количество варьирует в пределах 0,2-1,7% и обусловлено древесной породой. Например, у сосны содержание золы составляет 0,39%.
Содержание целлюлозы определяет механическую прочность трахеид, а, соответственно, и древесины в целом. Качество бумаги и другой продукции, получаемых из целлюлозоволокнистых полуфабрикатов, зависит от условий произрастания.
Целлюлозу можно назвать основным веществом клеточных оболочек древесины. Она находится в древесине не в свободном состоянии, а в тесном соединении с лигнином и гемицеллюлозами и составляет от 32 до 56% от массы у различных древесных пород. В ранней стадии развития стенка древесной клетки содержит меньше целлюлозы, чем старые клетки. Также в клеточной стенке поздней древесины ее больше, чем в ранней.
В состав клеточной стенки трахеид также входит связанный с углеводами лигнин (Коржицкая, Матюшкина, 1980; Рябчук, Осадчук, Юскевич, Максиш, 2000). Можно отметить, что при прессовании древесных материалов лигнин является веществом, придающим плотность брикету, однако, при глубокой переработке древесины, в частности на целлюлозобумажных и гидролизных производствах, он выделяется, как побочный продукт.
Образование и накопление лигнина в клеточных оболочках, происходящее в результате физиологических процессов в организме растения, приводит к одре-весневению растительных тканей (Попов, 1972).
Смола в древесине хвойных содержится в смоляных ходах, в смоляных клетках коры, а также в стенках трахеид (Ванин, 1949). Густота смоляных ходов находится в обратнопропорциональной зависимости от ширины годичных слоев, чем обьясняется увеличение смолистости с повышением возраста (Суханов, Дружинин, Бобрецов, 1986).
Древесина на ранней и поздней стадии развития имеет разный химический состав. Ранняя древесина отличается большим содержанием лигнина и меньшим количеством целлюлозы при сравнении с поздней древесиной (Москалева, 1957, Суханов, Дружинин, Бобрецов, 1986). Не смотря на то, что наибольшее количество смоляных ходов сосредоточено в поздней древесине, высокое содержание смолистых веществ характерно для ранней древесины. Это можно объяснить пропитыванием смолой клеточных стенок ранних трахеид сосны (Ванин, 1949). Таким образом, смолистость древесины зависит от доли ранней древесины в годичном кольце (Москалева. 1957).
С.М.Синькевич выделяет расположение лесохозяйственных мероприятий по степени воздействия: удобрение-рубка-рубка+удобрение (Синькевич, 1981).
Сосняки Карелии сформировались в основном под влиянием природных факторов. Немаловажную роль на возрастную структуру сосновых лесов Карелии оказали проведенные в прошлом хозяйственные мероприятия (выборочные рубки, углежжение, подсечная система земледелия). Такие особенности накладывают определенный отпечаток на проведение лесохозяйственных мероприятий в сосняках Карелии.
Лесохозяйственные мероприятия оказывают большое влияние на рост и формирование насаждений (Москалева, 1957; Коржицкий, 1985; Матюшкин, 1997; Ку1:о, Меше1а, Лпш1а,1998; Кии1теп, Н1гуе1а, Иупупеп, Иагкопеп, Нокка, КогИопеп, 8а1штеп, 2000).
1.1 Гидролесомелиорация
В государственном лесном фонде республики, составляющем более 85% территории Карелии, заболоченные леса и болота занимают 5,35 млн. га (37%
площади). Необходимо отметить, что заболоченные леса Карелии на 93% представлены сосной и елью. В средней подзоне тайги преобладающей породой является сосна. Сфагновая группа типов леса на бедных торфяных почвах в основном представлена также сосновыми насаждениями (86-95%) (Лепехин, 1975; Кохан-ский, Цинкович, 1997).
Осушительная мелиорация является средством коренного улучшения заболоченных и болотных почв, обеспечивающее весьма значительное повышение продуктивности лесов (Буш, 1958; Пьявченко, 1963; Медведева, 1970; Вомпер-ский. Сабо, Формин, 1975; Полубояринов, 1976; Ипатьев, 1982; Полубояринов, Ананьев, Саленко, 1987; Корепанов, 1989; Худяков, 1995; Шараг, 1997; Федотов, Третьяков, Ильинцев,2016; Смирнов, Смирнов, Ву Ван Чыонг, 2016).
Изучению дополнительного прироста древесины за счет осушения заболоченных и болотных лесов посвящены исследования М.П. Елпатьевского (1957), К.К. Буша и др. (1960), В Е.Д. Сабо (1966),М. Медведевой (1967) и др. (Федоров, 1959; Вомперский, Сабо, Формин, 1975).
Похожие диссертационные работы по специальности «Лесоустройство и лесная таксация», 06.03.02 шифр ВАК
Изменчивость прироста и качества древесины сосны обыкновенной в естественных насаждениях Северо-Двинского бассейна в условиях аэротехногенного воздействия2004 год, кандидат биологических наук Щекалев, Роман Викторович
Экологические закономерности формирования аномальных клеточных структур годичных колец хвойных деревьев (Pinaceae Lindley - Cосновые) на северном и верхнем пределах распространения в Евразии2023 год, доктор наук Гурская Марина Анатольевна
Биолого-экологические закономерности продукционного процесса сосны обыкновенной в естественных и антропогенно трансформированных насаждениях2022 год, доктор наук Тюкавина Ольга Николаевна
Влияние географического происхождения сосны обыкновенной на морфо-анатомические признаки культур в Приангарье2008 год, кандидат сельскохозяйственных наук Кузьмин, Сергей Рудольфович
Лесорастительный потенциал осушенных торфяно-болотных почв и его рациональное использование2003 год, доктор сельскохозяйственных наук Смирнов, Александр Петрович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Неронова Яна Анатольевна, 2018 год
т / / \
<» 300 - /А \ :
I Л \ Г .*
Ш #/* \ V, *
Ф Ж/ \ V* '
О- ¿ь 1/ \ \
с; Л
Ч^ 0 "I-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1
4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Диаметр, см
Рисунок 6.1 - Влияние минеральных удобрений на распределение 53-летних культур сосны по диаметру (А)
Наибольший эффект азотного удобрения отмечен с 7-ого года после начала ежегодных подкормок (рисунок 6.1). В первое десятилетие роста существенного повышения прироста не происходило, что возможно объяснить повреждениями сосны от фацидиоза. Во втором десятилетии роста культур при выходе из-под снежного покрова неблагоприятное действие патогена на сосну снизилось.
6.2 Структура древесины сосны, сформировавшейся в результате 30-летнего ежегодного применения удобрений.
Ширина годичного кольца. Внесение минеральных удобрений повышает интенсивность роста деревьев, что в свою очередь влияет на строение древесины и ее механические свойства. Есть сведения об увеличении прироста сосны по диаметру в 1,5-2 раза после применения минеральных удобрений (Степаненко, 2003; Jacobson, Pettersson, 2010). Данные Н.С.Гелеса (Гелес и др., 1984) свидетельствуют о формировании древесины с повышенной плотностью после трехкратного внесения азотных удобрений в сосняке брусничном.
Статистически значимое повышение средней ширины годичного слоя отмечается только при применении азотного удобрения (период с 8 до 53 лет +33%).Однако в данном случае значение плотности не отличалось от контрольного значения (таблица 6.2, 6.4). При внесении фосфора и калия радиальный прирост древесины был ниже.
Ширина годичного кольца древесины в период последействия удобрений снижалась постепенно на всех вариантах опыта (таблица 6.2).
Данные по десятилетиям роста указывают на повышение ширины годичного слоя в период внесения удобрений. В период внесения удобрений и роста культур 17-26 лет достоверное увеличение радиального прироста при внесении азотного удобрения составило 22%, а при применении фосфорного 15%. В период внесения калия ширина годичного кольца значительно не изменялась. В период последействия всех внесенных минеральных удобрений происходило постепенное снижение радиального прироста (таблица 6.1). Достоверное уменьшение ширины годичного кольца отмечено в первое десятилетие (37-46 годы роста культур) после прекращения внесения удобрений (азотные: -31%; фосфорные: -14%; калийные: -14%). Радиальный прирост древесины культур сосны был достоверно выше контрольных значений при внесении азотных удобрений (8-16 годы роста: +38%; 17-26 годы роста +47%; 27-36 годы
роста+33%) и в первое десятилетие после прекращения применения азотных (+22%), фосфорных (+33%) и калийных удобрений (+33%).
Таблица 6.1 - Динамика ширины годичного кольца древесины 53-летних культур сосны обыкновенной в результате долговременного внесения минеральных удобрений
Вар иант опы та Ширина годичного слоя (мм) в возрасте, лет
8-16 1 17-26 1 27-36 1 37-46 1 47-53 1 За весь период (8-53 года) X
Кент роль 130,04 100 - 150,07 100 - 120,04 100 - 0,9±0,05 100 - 0,9±0,05 100 - 120,04 100 -
N 1,8*±0,22 138 2,24 22±0,13 147 4,74 1,6*±0,08 133 4,47 1,1*±0,05 122 2,83 1,0±0,03 111 1,71 1,6*±0,09 133 4,06
Р 130,08 100 0,01 130,06 100 0,01 1,4*±0,06 117 2,77 1,2*±0,05 133 4,24 1,0±0,03 111 1,71 1,3±0,04 108 1,77
К 130,12 100 0,01 1,3*±0,10 87 1,64 1,4*±0,05 108 1,56 1,2*±0,05 122 2,83 1,0±0,04 111 1,56 1,2±0,04 100 2,00
Примечание. Числитель - мм, знаменатель - проценты от контроля; Хтабл = 1,98; * - различие с контролем существенно с вероятностью 0,95 (Хфакт >1табл)
Содержание поздней древесины. Содержание поздней древесины постепенно повышалось на всех участках, но значения, в целом, были ниже контрольных значений. Наибольшее среднее значение доли поздней древесины отмечалось при внесении азота, значения близки к контрольным (35%). При внесении фосфора содержание поздней древесины в годичном кольце было ниже, чем в древесине с контроля (-3%). При применении калийных удобрений доля поздней древесины в приросте была наименьшей (-9%) (таблица 6.2).
Таблица 6.2 - Динамика содержания поздней древесины в годичном кольце 53-летних культур сосны обыкновенной в результате долговременного внесения минеральных удобрений
Вариант опыта П роцент поздней древесины (%) в возрасте, лет
8-16 1 1 1726 1 27-36 1 37-46 1 47-53 1 За весь период (8-53 года) 1
Конт роль 34±1,5 100 - 34±0,9 100 - 36±1,0 100 - 36±0,7 100 - 38±1,3 100 - 35±0,5 100 -
N 32±1,7 94 0,88 33±1,2 97 0,67 34±1,2 94 1,28 37±1,3 103 0,68 38±1,8 100 0,01 35±0,7 100 0,01
Р 33±0,6 97 0,62 33±1,5 97 0,57 34±1,7 94 1,01 36±1,2 100 0,01 36±1,6 95 0,97 34±0,6 97 1,28
К 28*±2,0 82 2,40 29*±1,5 85 2,86 33*±0,7 94 1,64 35±1,5 100 0,01 37±1,9 97 0,43 32*±0,8 94 2,12
Примечание. Числитель - %, знаменатель - проценты от контроля; 1габл = 1,98; * - различия с контролем существенно с вероятностью 0,95 (1факт > 1табл)
Существуют данные С.А. Москалевой и Л.Е. Крыжановской (1984) подтверждающие повышение доли поздней древесины после внесения азотных удобрений в сочетании с рубкой ухода, объясняемое ранней активностью камбия (на 5-10 дней) и более поздним окончанием работы его клеток (на 10-20 дней). На наших вариантах опыта также отмечено постепенное повышение процента поздней древесины в годичном кольце в процессе роста культур сосны в течение всего периода наблюдений (17-26 лет: N+3%; К+4%; 27-36 лет: N+3%; P+3%; K +14%; 37-46 лет: N+9%; P+6%; К+6%; 47-53 лет:№3%; К+6%) (таблица 6.2).
Плотность древесины. После прекращения внесения азотных удобрений происходило повышение значений плотности до контрольного уровня (37-46 годы роста культур).
Наибольшее среднее значение базисной плотности также соответствует варианту с внесением азота (таблица 6.3).
На всех вариантах значение средней базисной плотности было ниже контрольного значения (N - 1%; P - 2,5%; K - 8%). При внесении калийных удобрений различия являются достоверными. Полученные результаты согласуются с результатами исследований Д.С.Тюрина, Д.А.Данилова и др. (Тюрин, Данилов, Данилов, 2016;Антонов, Старостин, 1992; Данилов, 2012; Данилов, Степаненко, 2014;Степаненко, 2013; Корчагов, Грибов, Клюквина, Авдеев, Щекалев, 2009; Zobel, Buijtenen, 1989; Beets et al., 2001).
Таблица 6.3 -Динамика базисной плотности древесины 53-летних культур
сосны обыкновенной в результате долговременного внесения минеральных удобрений
Вариант опыта Базисная плотность д ревесины (кг/м3) в возрасте, лет
8-16 t 17-26 t 27-36 t 37-46 t 47-53 t За весь период (8-53 года) t
Конт роль 510±37 - 471±22 - 459±7 - 476±9 - 487±12 480±9 -
100 100 100 100 100 100
N 435±41 1,36 476±40 0,11 444±25 0,58 500±17 1,25 517±14 1,63 476±13 0,25
85 101 97 105 106 99
P 467±27 0,94 463±20 0,27 438±8 1,98 474±18 0,10 500±18 0,60 468±8 1,00
92 98 95 100 103 98
K 411*±12 2,55 420±12 2,04 449±23 0,42 438*±9 2,99 480±10 0,45 442*±7 3,33
81 89 98 92 99 92
Примечание. Числитель - кг/м , знаменатель - проценты от контроля; 1;табл = 2,18; различия с контролем существенно с вероятностью 0,95 (1факт > 1;табл)
При внесении фосфорных удобрений плотность древесины снизилась незначительно (-2,5%). Применение калийных удобрений способствовало достоверному снижению средней базисной плотности на 8% (таблица 6.3).
После многолетних подкормок азотными, фосфорными и калийными удобрениями формировалась древесина с плотностью близкой к контрольной при применении азота, что согласуется с утверждением И.И. Степаненко о различной
эффективности лесохозяйственного мероприятия в зависимости от вида удобрений (Степаненко, 2000).
Повышение плотности древесины отмечено после прекращения внесения азотных и фосфорных удобрений (37-46 годы роста: N+13%; Р+8%; 47-53 годы роста: N+3%; Р+5,5%). В период последействия калийных удобрений плотность снижалась на 2,4 % (37-46 годы роста), а затем происходило повышение ее значений на 10% (47-53 годы роста).
Число рядов трахеид. Наибольшее среднее число рядов ранних трахеид содержала древесина сосны на участке с калием (+11% при сравнении с контролем). На варианте с внесением азотного удобрения значение этого показателя было на 6% ниже контрольного. Ближе к концу периода внесения и в дальнейший период последействия азотных и калийных удобрений происходило постепенное снижение количества рядов ранних трахеид. (таблица 6.4).
Таблица 6.4 -Динамика числа рядов ранних трахеид древесины 53-летних
культур сосны в результате долговременного применения минеральных удобрений
Ва ри ант опы та Число рядов ранних трахеид (шт.) в возрасте, лет
8-16 г 17-26 г 27-36 г 37-46 г 47-53 г За весь период (8-53года) г
Конт роль 23+1,5 100 21+0,0 100 17+1,2 100 17+4,6 100 10+1,7 100 18+2,2 100
N 21+2,6 91 6,7 21+1,3 100 0,0 19+1,0 112 1,28 11+3,0 65 1,09 12+3,6 120 0,50 17+2,3 94 0,31
Р 22+3 96 3,48 22+1,8 105 1,01 16+0,7 94 0,72 17+1,5 100 2,67 15+1,8 150 3,41 18+1,7 100 0,00
К 27+1,5 117 7,5 21+2,7 100 0,75 20+1,5 118 1,56 17+0,7 100 5,71 15+1,7 150 3,53 20+1,6 111 0,74
Примечание. Числитель - шт., знаменатель - проценты от контроля, 1табл = 2,12; различия с контролем существенно с вероятностью 0,95 (гфакт > 1табл)
Число рядов поздних трахеид изменялось незначительно при сравнении с вариантом контроля. Однако при сравнении влияния всех видов удобрений наибольшее среднее число рядов поздних трахеид формировалось при внесении калия и фосфора (+27% при сравнении с контрольным участком, но различия не были существенными) (таблица 6.5).
Таблица 6.5 - Динамика числа рядов поздних трахеид древесины 53-летних культур
сосны в результате долговременного применения минеральных удобрений
Вариант опыта Число рядов поздних трахеид (шт.) в возрасте, лет
8-16 г 17-26 г 27-36 г 37-46 г 47-53 г За весь период (8-53лет) г
Контроль 12+1,5 100 - 10+0,3 100 - 12+1,5 100 - 10+1,2 100 - 9+2 100 - 11+1,3 100 -
N 11+2,9 92 0,31 13+0,9 130 3,16 14+1,9 117 0,83 12+2 120 0,86 11+1,5 122 0,80 12+1,8 109 0,45
Р 16+3,7 133 1,66 13+1,8 130 1,39 13+2,2 108 0,38 11+1,5 110 0,65 15+4,2 178 0,67 14+2,7 132 1,0
К 14+0,6 116 2,39 16+3 160 1,86 15+2,2 125 1,13 13+0,6 130 4,47 13+1,7 144 0,44 14+0,6 132 1,46
Примечание. Числитель - шт., знаменатель - проценты от контроля, гтабл=2,12, различия с контролем существенно с вероятностью 0,95 (гфакт > 1табл)
В третьем и четвертом десятилетии роста культур, т.е. в период последействия удобрений наибольшее число рядов поздних трахеид отмечалось при внесении калия (табл. 6.5). После прекращения внесения азотных удобрений отмечена тенденция снижения числа рядов поздних трахеид на 14% (табл. 6.5). Общее число рядов трахеид на данном варианте было также наименьшим при сравнении с эффектом от других удобрений (табл. 6.6).
Таблица 6.6 -Динамика общего числа рядов трахеид древесины 53-летних культур сосны в результате долговременного внесения минеральных удобрений
Вариант опыта Общее число рядов трахеид (шт.) в возрасте, лет
8-16 г 17-26 г 27-36 г 37-46 г 47-53 г За весь период (8- 53лет) г
Контроль 35+0,3 100 - 31+0,3 100 - 29+2,5 100 - 27+5,7 100 - 19+3,8 100 - 29+2,5 100 -
N 32+0,3 94 7,07 34+2,2 110 1,35 33+2,9 114 1,04 23+5 85 0,53 23+5 121 0,64 29+3,1 104 0,00
Р 38+3,8 109 3,54 35+1,2 113 1,37 29+1,9 100 0,00 28+2,7 104 1,1 30+2,9 158 1,71 32+2,5 114 0,85
К 41+1,3 117 5,48 37+5,2 119 1,3 35+2,3 121 1,77 30+1,2 111 0,81 28+3,3 147 2,11 34+2,7 121 1,36
Примечание. Числитель - шт., знаменатель - проценты от контроля, 1табл.=2,12, различия с контролем существенно с вероятностью 0,95 (гфакт > 1табл)
Среднее общее число рядов трахеид на участках с внесением фосфора и калия имело значения выше контрольных (Р+10%;К+17%) (табл.6.6) В период последействия удобрений на варианте с внесением азотного удобрения общее количество рядов трахеид снизилось на 30%. Таким образом, по данному показателю структура древесины на участке с внесением азота имела неравномерное строение (табл. 6.6), что может отрицательно сказаться на качественных характеристиках древесины.
Таким образом, результаты исследований указывают на формирование большего и равномерного числа рядов трахеид в процессе роста при применении калийных и фосфорных удобрений.
Толщина радиальной стенки трахеид. Средняя толщина стенки поздних трахеид на вариантах с внесением фосфорных и калийных удобрений была выше контрольных значений (Р +8,5% ; К +4,2%) (таблица 6.7).
Таблица 6.7 - Динамика толщины стенки поздних трахеид (мкм) в древесине 53-летних культур сосны в результате долговременного применения минеральных удобрений
Ва ри ант оп ыт а Толщина стенки поздних трахеид (мкм) в возрасте, лет
8-16 1 17-26 1 27-36 1 37-46 1 47-53 1 За весь период (8-53лет) 1
Кон тро ль 8,5+0,27 100 8,1+0,32 100 9,2+0,30 100 9,9+0,37 100 11,3+0,32 100 9,4+0,32 100
N 7,2+0,34 85 2,99 7,7+0,31 95 0,9 8,5+0,29 92 1,68 12,3+0,6 124 3,62 10,3+0,34 91 2,14 9,2+0,37 98 0,41
Р 9,2+0,50 108 1,23 11,1+0,4 0 137 5,86 10,9+0,3 118 4,01 10,3+0,4 104 0,73 9,4+0,40 83 3,71 10,2+0,4 109 1,56
К 7,9+0,3 93 1,49 8,8+0,30 109 1,6 10,4+0,4 113 2,40 10,2+0,5 103 0,48 11,5+0,40 102 0,39 9,8+0,40 104 0,71
Примечание. Числитель - мкм, знаменатель - проценты от контроля 1габл=2,22, различия с контролем существенно с вероятностью 0,95 (1факт > "Ьгабл)
Средняя толщина стенки ранних трахеид на всех вариантах с внесением удобрений была ниже контрольного значения (N-6,5%; Р-11%; К-3,2%). Наиболее тонкостенные трахеиды ранней древесины формировались при внесении фосфорных удобрений (таблица 6.8).
В период последействия удобрений средняя толщина радиальной стенки трахеид при применении азотных удобрений была достоверно выше, чем в период их внесения (поздних-+44,9%; ранних +17%) (таблица 6.7, таблица 6.8)
В период последействия фосфорных удобрений толщина стенки поздних трахеид постепенно снижалась (37-46 лет -5,5%;47-53 лет -8,7%) (таблица 6.7). В период последействия удобрений толщина стенок ранних трахеид здесь была выше на 25% (различия достоверны 1=3,58 при 1табл=2,11) по сравнению с периодом внесения удобрений (таблица 6.8).
Таблица 6.8 - Толщина стенки ранних трахеид (мкм) в древесине 53-летних культур сосны в результате долговременного внесения минеральных удобрений
Вар Толщина стенки ранних трахеид (мкм) в возрасте, лет
иант 8-16 г 17-26 г 27-36 г 37-46 г 47-53 г За весь г
опы та период (8-53лет)
Конт роль 6,3+0,22 100 5,9+0,29 100 6,2+0,1 9 100 6,0+0,19 100 6,7+0,21 100 6,2+022 100
N 5,1+0,18 81 4,22 5,6+0,25 95 0,78 5,6+0,23 90 2,01 6,9+0,36 115 221 5,6+0,22 84 3,62 5,8+0,25 94 3,62
Р 4,2+020 67 7,06 5,3+0,20 90 1,7 5,5+0,3 89 1,97 6,7+0,3 112 1,97 5,8+0,30 87 2,46 5,5+0,30 89 2,46
К 5,5+0,2 87 2,69 5,5+0,20 93 1,14 6,5+0,3 105 0,84 5,8+0,2 97 0,72 6,5+0,02 97 0,95 6,0+0,20 97 0,95
Примечание. Числитель - мкм, знаменатель - проценты от контроля, 1табл=2,22, различия с
контролем существенно с вероятностью 0,95 (гфакт > "Ьгабл)
При использовании калийных удобрений в течение всего периода наблюдений не наблюдалось значительных колебаний в значении толщины стенки трахеид, как в ранней, так и в поздней зонах древесины (таблица 6.7, таблица 6.8).
Образцы приготовленных срезов древесины культур сосны, сформированной после ежегодного внесения калийный, фосфорных и азотных удобрений, представлены в приложении 1.
Диаметр люмена трахеид. Средний диаметр люмена поздних трахеид при внесении удобрений был выше контрольного значения и имел близкие значения (N-22%; Р-17%; К-9%) (таблица 6.9)
Средний диаметр люмена ранних трахеид древесины сосны при внесении удобрений был выше при сравнении с контрольным участком (N+10,3%; Р +11,3%; К+14,8%) (таблица 6.10).
Таблица 6.9 - Диаметр люмена поздних трахеид (мкм) древесины 53-летних
культур сосны при долговременном применении минеральных удобрений
Вар Диамет р люмена поздних трахеид (мкм) в возрасте, лет
иант 8-16 г 17-26 г 27-36 г 37-46 г 47-53 г За весь г
опы та период (8-53лет)
Кнр ель 97+047 100 - 152+1Р2 100 - 112+79 100 - 94+051 100 - 14+0,88 100 - 119+0,73 100 -
N 179+0,88 185 822 137+063 90 125 135+060 121 232 138+73 147 494 13,6+0,72 97 035 145+0,71 122 255
Р 148+060 153 669 18,1+1,10 119 193 135+040 121 200 101+05 107 098 13+0,80 93 004 139+0,7 117 198
К 125+60 129 367 13,2+090 87 1,47 121+07 108 0,85 134+07 143 462 13,9+050 99 0,1 13+070 109 109
Примечание. Числитель - мкм, знаменатель - проценты от контроля, 1табл=2,22, различия с контролем существенно с вероятностью 0,95 (1факт > 1;табл)
Значительных скачков в значении величины люмена ранних трахеид в процессе роста культур не отмечалось (таблица 6.10).
Таблица 6.10 - Диаметр люмена ранних трахеид (мкм) в древесине 53-летних
культур сосны в результате долговременного внесения минеральных удобрений
Вар Диаметр люмена ранних трахеид (мкм) в возрасте, лет
иант 8-16 г 17-26 г 27-36 г 37-46 г 47-53 г За весь г
опы та период (8-53лет)
Конт роль 26,5+1,19 100 - 36,2+1,54 100 - 47,3+2,18 100 - 39,2+1,16 100 - 40,1+1,58 100 - 37,9+1,53 100 -
N 42,1+1,46 159 8,28 42,7+1,95 118 2,62 442+1,78 93 1,10 36+1,40 92 1,76 44+1,90 110 1,58 41,8+1,69 110 1,71
Р 38,9+1,80 147 5,75 452+1,80 125 3,8 44,5+1,90 94 0,97 40,7+2,3 104 0,58 41.7+220 104 0,59 422+2,00 111 1,71
К 32,6+1,80 123 2,83 47,6+1,30 131 5,66 402+2,0 85 2,4 46,9+2,0 120 3,33 50,1+2,10 125 3,81 43,5+1,80 115 2,37
Примечание. Числитель - мкм, знаменатель - проценты от контроля, 1габл=2,22, различия с
контролем существенно с вероятностью 0,95 (1факт > 1табл)
Основные выводы.
- При выращивании культур сосны в условиях паловых вырубок наиболее эффективны азотные удобрения. Использование основных минеральных удобрений способствовало увеличению среднего диаметра стволов на 22%, высоты - на 28%. Под влиянием удобрений усилилась дифференциация деревьев в древостое за счет увеличения количества более крупных экземпляров сосны.
- При ежегодном применении основных минеральных удобрений в данных условиях повышение ширины годичного слоя на 33-47% сопровождалось снижением доли поздней древесины и плотности, однако достоверность различий по данным показателям не была доказана.
- При общей оценке применения азотных удобрений качество древесины не ухудшилось. В данном случае статистически значимое повышение средней ширины годичного слоя отмечается в период с 8 до 53 лет (+33%), однако, значение базисной плотности не отличалось от контрольного значения. В нашем случае наибольшее среднее значение базисной плотности при наиболее широком годичном кольце с наивысшим процентом поздней древесины соответствует варианту с внесением азота, что согласуется с данными В.И.Шубина, И.С.Гелеса (В.И. Шубин, И.С.Гелес., 1991) и И.И.Степаненко (Степаненко И.И., 2000).
- При этом в период ежегодного внесения азотных удобрений наблюдалось формирование более тонкостенных ранних и поздних трахеид древесины сосны, которое в период последействия компенсировалось образованием большего числа рядов более толстостенных поздних трахеид большего размера. Общее число рядов на данном варианте было наименьшим.
- Длительное внесение фосфора также не оказало значительного влияния на качество древесины сосны. За весь наблюдаемый период (с 8 до 53 лет) процент поздней древесины и плотность снизились несущественно (гфакт< г^), при этом ширина годичного слоя была выше на 8 %. Радиальный прирост повысился в основном за счет количества рядов поздних трахеид (+32 % от контроля), увеличения диаметра
их люмена на 17 % и толщины клеточной стенки на 9 %. В целом, данный вид удобрения способствовал формированию менее толстостенных ранних и более толстостенных поздних трахеид.
- Ежегодные подкормки калием, как в период внесения удобрений, так и их последействия, привели к достоверному снижению базисной плотности на 8-19 %, за счет уменьшения процента поздних зон на 8-18 %, по сравнению с контролем. Применение калийного удобрения вызвало формирование более тонкостенных ранних трахеид, остальные параметры микроструктуры древесины оставались на уровне контроля, либо несколько превосходили его (Степаненко, 1993).
-Полученные результаты подтвердили наибольшую потребность в азоте сосны, произрастающей на вересково-паловых вырубках в условиях сосняков брусничных. Положительное влияние основных минеральных удобрений в раннем возрасте в этих условиях роста проявляется только через несколько лет после начала ежегодных подкормок. Слабый ранний рост объясняется неблагоприятными гидротермическим и питательным режимами почв, а также массовым повреждением молодых растений грибными болезнями (фацидиозом).
- Выявлены особенности многолетнего воздействия разных видов удобрений на структуру годичного кольца. Азотные удобрения, в отличие от фосфорных и калийных, обеспечили достоверное повышение ширины годичного кольца за весь период наблюдений. В начальный период роста после начала применения азотного удобрения отмечена тенденция уменьшения зоны поздней древесины и базисной плотности. Восстановление значений базисной плотности и сохранение качества древесины на уровне контрольного варианта в дальнейшем происходило, за счет повышения числа рядов поздних трахеид и формирования более толстостенных ранних и поздних трахеид. Фосфорные удобрения не оказали существенного влияния на качество древесины культур сосны, произрастающей в данных условиях. Повышение ширины годичного кольца при использовании фосфорного удобрения происходило в основном за счет увеличения числа рядов поздних трахеид, толщины
клеточных стенок и диаметра люмена. При ежегодном многолетнем внесении калийных удобрений происходило достоверное снижение базисной плотности за счет уменьшения доли поздней древесины и толщины стенки ранних трахеид. -Древесину, выращенную при многолетнем ежегодном внесении минеральных удобрений, исходя из полученных качественных характеристик, можно рекомендовать для получения высококачественного пиловочника (в 1 см 6-8 годичных слоев; содержание поздней древесины в годичных слоях 32-35%; базисная плотность 442480 кг/ м3).
В результате проведенных нами исследований дана оценка микро- и макроструктуры годичного кольца древесины сосны обыкновенной (P. sylvestris), сформированной после проведения лесохозяйственных мероприятий, в древостоях естественного и искусственного происхождения на торфяной и минеральной почве.
Основные выводы:
1. Проведение гидролесомелиорации в сосняках травяно-сфагновых на переходной почве в целом положительно влияет на качество древесины сосны. После осушения происходит интенсивное формирование более крупных и толстостенных трахеид. Отмечается повышение общей плотности древесины за счет увеличения плотности ранней и доли поздней древесины, за исключением адаптационного периода;
- внесение минеральных удобрений в осушенных сосняках травяно-сфагновых вызывает значительное увеличение диаметра люмена трахеид;
- проведение рубки ухода приводит к образованию в поздней зоне древесины сосны более тонкостенных трахеид меньшего диаметра;
- после проведения рубки ухода и после внесения удобрений увеличение радиального прироста отмечено уже в первые годы после их проведения, в то же время достоверного снижения плотности древесины не происходит, что свидетельствует об эффективности этих лесохозяйственных мероприятий;
- проведение комплексного ухода (проходная рубка+удобрение) снижает плотность древесины, однако за счет увеличенного радиального прироста уменьшения запаса древесины не происходит;
-достоверного влияния лесохозяйственных мероприятий на химический состав древесины сосны, сформированной в осушенных сосняках травяно-сфагновых не выявлено;
- лесохозяйственные мероприятия в осушенных сосняках травяно-сфагновых на переходной почве приводят к формированию древесины неоднородной по
содержанию доли ранней и поздней древесины с различными значениями ширины годичного кольца, что может отрицательным образом сказаться на качественных характеристиках пиловочника. Таким образом, рекомендуется использование древесины на получение балансов.
2. В культурах сосны разной густоты на осушенной торфяной почве внесение удобрений и гербицидов увеличило средний радиальный прирост за весь период наблюдений;
- воздействие удобрений и гербицидов вызывает формирование большего числа рядов трахеид, что оказывает влияние на радиальный прирост;
- в результате применения удобрений и гербицидов в культурах, созданных густотой 1 тыс.шт/га и 2 тыс.шт/га формируются тонкостенные ранние и поздние трахеиды большего диаметра; применение минеральных удобрений в культурах сосны, созданных густотой 4 тыс. шт/га вызвало формирование тонкостенных трахеид меньшего диаметра;
- с увеличением густоты культур сосны, созданных на осушенной торфяной почве, содержание целлюлозы в древесине снижается, а лигнина повышается. Применение минеральных удобрений и гербицидов снижает смолистость древесины с повышением возраста культур сосны;
- исходя из полученных данных по качественным характеристикам древесины культур сосны и нормативов лаборатории сырья ВНИИБ, а также ГОСТ-968-68, выращивание культур различной густоты при применении удобрений и гербицидов можно рекомендовать для получения балансовой древесины и высококачественного пиловочника общего назначения. При получаемой плотности древесное сырье относят в целлюлозно-бумажной промышленности к балансам I категории, за исключением удобренных культур густоты 4 и 1 тыс.шт/га, где получают балансы II категории.
3. Выявлены особенности многолетнего воздействия разных видов удобрений на структуру годичного кольца;
- повышение ширины годичного слоя сопровождалось снижением доли поздней древесины и плотности, однако различия по данным показателям не достоверны;
- наибольшее среднее значение базисной плотности при наиболее широком годичном кольце с наивысшим процентом поздней древесины соответствует варианту с внесением азота;
- при общей оценке по комплексу всех изученных показателей под влиянием азота качество древесины не ухудшилось. В данном случае статистически значимое повышение средней ширины годичного слоя отмечается в течение всего периода наблюдений, однако, значение базисной плотности не отличалось от контрольного значения;
- на протяжении всего периода внесения азотных удобрений наблюдалось формирование тонкостенных ранних и поздних трахеид древесины сосны, компенсируемое в период последействия образованием большего числа рядов толстостенных поздних трахеид большего размера. Общее число рядов в данном варианте было наименьшим;
- длительное внесение фосфора не оказало значительного влияния на качество древесины культур сосны. За весь наблюдаемый период процент поздней древесины и плотность снизились несущественно, при этом ширина годичного слоя была выше. Радиальный прирост повысился в основном за счет количества рядов более толстостенных поздних трахеид большего диаметра. В ранней зоне формировались трахеиды с меньшей толщиной стенки;
- ежегодные подкормки калием привели к достоверному снижению базисной плотности, за счет уменьшения процента поздних зон по сравнению с контролем и вызвали формирование более тонкостенных ранних трахеид, остальные параметры микроструктуры древесины оставались на уровне контроля, либо несколько превосходили его;
- подтвердилась наибольшая эффективность и потребность в азоте сосны, произрастающей на вересково-паловых вырубках в условиях сосняков брусничных;
-древесину, выращенную при многолетнем ежегодном внесении минеральных удобрений, исходя из полученных качественных характеристик, можно рекомендовать для получения высококачественного пиловочника.
1.Абаева К. Т., Серикбаева А. Т. Методы оптимизации густоты посадки сосновых культур // Молодой ученый. — 2014. — №2. — С. 394-397.
2.Александров В.В. Лесоводственная эффективность рубок обновления и применения минеральных удобрений в рекреационных сосняках Среднего Урала в целях повышения их устойчивости. Автореферат на соискание ученой степени к.с-х.н. Екатеринбург, 2002, 22 с.
3.Антонов О.И., Старостин В.А. Влияние обрезки ветвей на качество древесины ели// Технология создания и экологические аспекты выращивания высокопродуктивных лесных культур: сб. науч. тр. / редкол. В.А. Старостин (отв.ред.) и др. СПб.: ЛенНИИЛХ, 1992. С. 143-146.
4. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М. МГУ. 1961, 491 с.
5. Бабиков Б.В. Устойчивость лесных экосистем на осушенных землях// Мониторинг осушенных лесов: Материалы совещания.- Спб.: СПбЛТА, 2001, С.53-55
6. Бахвалов Ю.М. Влияние минеральных удобрений на анатомическое строение древесины ели // Мат. годичной сессии по итогам работ за 1977 г. Архангельск. 1978. С.55-57
7. Бердников И.А. Опытные плантационные культуры сосны обыкновенной на осушаемых переходных болотах в Карелии// Инновации и технологии в лесном хозяйстве. Материалы II Международной научно-практической конференции.2012,С.57-63
8. Бискэ Г.С. Четвертичные отложения и геоморфология Карелии. Петрозаводск, 1959. 307 с.)
9. Брюханова М.В., Кирдянов А.В., Свидерская И.В., Почебыт И.П. Влияние погодных условий на анатомическую структуру годичных колец лиственницы Гмелина на севере Средней Сибири//Лесоведение, 2014, №4, С.36-40
10. Буш К.К. Влияние осушения на прирост избыточно увлажненных типов леса Латвийской ССР. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук., Рига, 1958, 25 с.
11. Ваганов Е.А., Кузнецова Г.В., Свистова В.И., Круглов В.Б. Анатомия годичных колец у прививок кедра сибирского// Лесоведение, 2010, №3, С.59-70
12. Ваганов Е.А., Шашкин А.В. Рост и структура годичных колец хвойных. Новосибирск: Наука, 2000, 232 с.
13. Ванин С.И. Древесиноведение.Гослесбумиздат. Москва-Ленинград, 1949, 472 с.
14. Вантенкова И.В., Кищенко И.Т. Формирование годичного кольца Piceae abies L. (Karst.) в зависимости от положения дерева в пологе леса// Экологические проблемы Севера: межвуз. сб.науч. тр. - Архангельск, 2006. Вып.9.- С.27-30
15. Вернодубенко.В.С. Динамика хвойных древостоев на торфяных почвах Европейского севера. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук. Архангельск, 2011, 19 с.
16. Ред. Волков Б.Л. Основные положения по гидролесомелиорации. СПб научно-исследовательский институт лесного хозяйства (СПбНИИЛХ), 1995, 60 с.
17. Вомперский С.Э., Сабо Е.Д., Формин А.С. Лесоосушительная мелиорация. М., «Лесная промышленность», 1975, 296 с.
18. Вярбила В.В., Шлейнис Р.И. Влияние удобрения сосновых насаждений на качество древесины // Лесное хозяйство. 1981. №12. С.8-11.
19.Гаврилов В.Н. Искусственное облесение осушаемых болот Карелии//Бореальные леса: состояние, динамика, экосистемные услуги:Тезисы докладов Всероссийской научной конференции с международным участием, посвященной 60-летию Института леса Карельского научного центра РАН (Петрозаводск, 11-15 сентября 2017 г.). Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2017.С.63-65
20. Гаврилова О.И., Кищенко И.Т. Влияние минеральных удобрений на рост культур сосны обыкновенной на песчаных почвах южной Карелии//Лесной журнал, № 6, 2003, С.7-15
21. Гелес И.С., Левкина Г.М. Влияние удобрений на длину трахеид сосны// Строение, свойства и качество древесины. Симпозиум Координационного совета по современным проблемам древесиноведения. Москва-Мытищи, 13-17 ноября 1990, С.77-81
22. Гелес И. С., Шубин В. И., Коржицкая З. А., Литвинова В. Б., Крутова Т. Е., Сарелайнен А. И. 1984. Влияние удобрений на рост сосновых молодняков, свойства древесины сосны и получаемых из нее целлюлоз. - В. сб.: Отходы окорки и некоторые направления их комплексного использования. Петрозаводск. С. 127-145.
23. Государственный доклад о состоянии окружающей среды Республики Карелия в 2016 г./Министерство по природопользованию и экологии Республики Карелия; [редкол.:А.Н.Громцев (гл.ред.) и др.].-Петрозаводск, 2015.- ? с.
24. Государственный доклад о состоянии окружающей среды Республики Карелия в 2016 г./Министерство по природопользованию и экологии Республики Карелия; [редкол.:А.Н.Громцев (гл.ред.) и др.].-Петрозаводск, 2016.- ? с.
25. Государственный доклад о состоянии окружающей среды Республики Карелия в 2016 г./Министерство по природопользованию и экологии Республики Карелия; [редкол.:А.Н.Громцев (гл.ред.) и др.].-Петрозаводск, 2017.- 260 с.
26. Грибов С.Е. Влияние природных и антропогенных факторов на качество древесины хвойных пород в культурах средней и южной подзон тайги/ Автореферат.к.с.н. С-Пб., 2007, С.18
27. Данилов Д.А.Показатели строения древесины в плантационных культурах сосны и ели//Возобновляемые лесные ресурсы:инновационное развитие в лесном хозяйстве: тез. Междунар. конф., 6-8 июня 2012 г. СПб.: СПб ГЛТУ , 2012.С. 96102.
28. Данилов Д.А., Степаненко С.М. Строение и плотность древесины ели и сосны в плантационных культурах Ленинградской области// Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии.2014.Вып.204. С.35-46
29. Дашковская И.С. О методах анализа динамики радиального прироста деревьев и древостоев// Формирование и продуктивность лесных фитоценозов. Отв.ред. А.И.Бузыкин, Красноярск, 1982, С. 154-168
30. Елпатьевский М. П. Лесная осушительная мелиорация. Москва: Гослесбумиздат, 1957.123 с
31. Ефремов С.П. Пионерные древостои осушенных болот. Новосибирск. 1987. 249 с.
32. Ефремов С.П. Формирование пионерных древостоев на осушенных болотах южнотаежной подзоны Западной сибири. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук. Красноярск, 1987, 50 с.
33. Залитис П.П. Динамика среднесуточного прироста сосны и ели в осушенном осоково-тростниковом типе лесорастительных условий/ Редколл.: К.К.Буш,
A.А.Аболинь, А.Р.Ротберга. Вопросы гидролесомелиорации. Рига. 1968.С.127-167
34. Зябченко С.С., Иванчиков А.А., Дьяконов В.В. Биологические основы рубок главного и промежуточного пользования// С.С.Зябченко, В.М.Медведева,
B.И.Шубин. Система лесохозяйственных мероприятий в сосновых лесах Карелии. П., 1985, С.16-42
35. Зябченко С.С., Козлов А.Ф., Иванчиков А.А., Дьяконов В.В. Рубки ухода за лесом в Карелии. П: «Карелия»,1979, 85 с.
36. Звиедрис А.И., Капост В.Я., Задейка А.Э. О росте сильно изреженных сосновых насаждений// П.Э.Сарма., А.В.Кундзинь, А.И.Звиедрис. Повышение продуктивности леса, Рига, 1967, С. 3-20
37. Иванюта В.М. Вопросы теории древесного прироста и отпада// Повышение продуктивности лесов, Москва, 1968, С.3-18
38. Ильинцев А.С., Третьяков С.В., Ершов Р.А., Федотов И.В. Качество древесины сосны в насаждениях, пройденных рубками ухода (прореживание) в северо-
таежном лесотаксационном районе/ Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2015. Вып. 213, С. 40-48
39. Ионин И.В., Медведева В.М., Морозова Р.М., Кукушкин Е.Н. Методические указания по удобрению насаждений на осушенных торфяных почвах Карелии. П.,
1984, 36 с.
40. Ипатьев В.А. Гидролесомелиорация и качество древесины// Современные проблемы гидролесомелиорации. Тезисы докладов Третьего советско-финского симпозиума. Г. Псков, 9-10 сентября, 1982, C. 116-119
41. Ипатьев В.А. Повышение продуктивности лесов на осушенных землях. Автореферат на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук. Ленинград, 1985, 34 с.
42. Ипатьев В.А., Смоляк Л.П., Блинцов И.К. Ведение лесного хозяйства на осушенных землях. М., 1984, 144 с.
43. Карельская АССР: Природа, хозяйство/ Карел.филиал АН ССР. -Петрозаводск: Карелия, 1986, C.279
44. Кищенко И.Т. Сезонный рост сосновых древостоев в Карелии// С.С.Зябченко,
B.М.Медведева, В.И.Шубин. Система лесохозяйственных мероприятий в сосновых лесах Карелии. П.,1985, C. 120-128
45. Кищенко И.Т., Вантенкова И.В. Сезонное формирование трахеид ствола ели европейской в разных типах леса Северной Карелии// Лесоведение, 2017, №1,
C.53-59
46. Клинов М.А. Лесоводственная эффективность комплекса мероприятий по уходу за сосновыми насаждениями Карельской АССР. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук, Ленинград
1985, 19 с.
47. Ковалев М.С., Юзепчук И.А., Гусев В.Ф. Удобрение древостоев сосны на осушенных почвах // Сборник научных трудов. Ред. В.К.Константинов,
48. Козлов В.А. Изменение структуры древесины под влиянием внесения минеральных удобрений/ Влияние условий произрастания и лесохозяйственных
мероприятий на свойства древесины и целлюлозы: Сб. Петрозаводск. 1980. С.55-71.
49. Козлов В.А., Матюшкин В.А., Макарова Т.Н. Влияние климатических факторов на динамику радиального прироста сосны в условиях лесомелиорации.//Мат-лы Всес.конф. «Проблемы физиологии и биохимии древесных растений» ИЛ Кар НЦ РАН, Петрозаводск, 1989, С.111
50. Корепанов А.А. Влияние осушения на режим почвенно-грунтовых вод и производительность сосновых насаждений. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук. Красноярск, 1989, 32 с.
51. Корепанов А.А., Дружинин Н.А., Данилов М.А. Влияние рубок ухода на рост сосновых древостоев верховых болот// Освоение осушенных земель в Марийской АССР и ускорение научно-технического прогресса в гидролесомелиорации.Тезисы докладов семинара-совещания, г. Йошкар-Ола, 1986, С. 33-35
52. Корепанов А.А., Старцев А.И. Влияние интенсивности осушения и рубок ухода на рост сосновых древостоев в условиях верховых болот// Гидротехническая мелиорация земель, ведение лесного хозяйства и вопросы экологии. - СПб: СПбНИИЛХ, 1997, С. 83-84
53. Коржицкая З.А., Матюшкина А.П. Изменение свойств древесины под влиянием лесохозяйственных мероприятий/ Влияние условий произрастания и лесохозяйственных мероприятий/ Влияние условий произрастания и лесохозяйственных мероприятий на свойства древесины и целлюлозы: Петрозаводск. 1980. С.5-33.
54. Коржицкий В.Д. Влияние опытно-промышленного применения удобрений на прирост хвойных лесов// Система лесохозяйственных мероприятий в сосновых лесах Карелии, П., 1985, С.115-119
55. Корчагина М.П., Матюшкин В.А. Применение удобрений в сосняках кустарничково-сфагновых на осушенных торфяных почвах / Применение
минеральных удобрений в лесном хозяйстве. Тез.докл. всес.совещ. г. Архангельск, 12-13 августа 1986 г. Архангельск.1986. С. 152-153.
56. Корчагов С.А., Грибов С.Е., Клюквина Н.А., Авдеев Ю.М., Щекалев Р.В. Влияние рубок ухода, внесения удобрений и их комплексного использования на свойства древесины сосны в культурах// Лесной вестник, Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет), №1, 2009,C.95-98
57. Косарев В.П., Андрющенко Т.Т. Радиальный прирост осушенных хвойных древостоев// Гидротехническая мелиорация земель, ведение лесного хозяйства и вопросы экологии. - СПб: СПбНИИЛХ, 1997, C. 54-57
58. Коханский С.А., Цинкович Л.К. Влияние гидролесомелиорации и удобрений на таксационные показатели 20-летних сосновых насаждений// Гидротехническая мелиорация земель, ведение лесного хозяйства и вопросы экологии. - СПб: СПбНИИЛХ, 1997, C. 156-157
59. Коханский С.А. Роль подроста и тонкомера в формировании сосновых древостоев на осушенных землях Карелии. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук. Санкт-Петербург, 2003, 24 с.
60. Кузнецов Е.Н. Влияние рубок ухода на возрастную динамику ельников южной тайги. Автореферат на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук. Санкт-Петербург, 1994, 20 с.
61. Куликова В.К. Изменение агрохимических свойств почвы при внесении минеральных удобрений // Повышение эффективности лесовосстановительных мероприятий на Севере. Петрозаводск: Карел. фил. АН СССР, 1977. С. 24-41. Лесоводственно-экологические аспекты хозяйственной деятельности в лесах Карелии/ науч.ред.В.И. Саковец. Петрозаводск:Карельский научный центр РАН, 2005, 174 с.
62. Лепехин В.Н. Об изменении факторов среды при рубках ухода за лесом// Мелехов И.С., Анучин Н.П., Родин А.Р. Лесоведение и лесоводство. Лесная таксация и лесоустройство.Лесные культуры. М., 1975, С. 70-75
63. Ломов В.Д. Влияние рубок ухода на анатомическое строение годичных слоев сосны// Строение, свойства и качество древесины. Симпозиум Координационного совета по современным проблемам древесиноведения. Москва-Мытищи, 13-17 ноября 1990, С. 134-137
64. Луганский Н.А., Залесов С.В., Карсуков Д.М, Казанцев С.Г. Влияние проходных рубок на таксационные показатели древостоя осушенного сосняка осоково-кустарничкового// Лесной журнал, №3, 2002, С. 7-11
65. Любавская А.Я. Значение анатомических исследований при изучении изменчивости текстуры древесины// Строение, свойства и качество древесины. Симпозиум Координационного совета по современным проблемам древесиноведения. Москва-Мытищи, 13-17 ноября 1990, С.40-45
66. Матюшкин В.А. Изменение густоты и породного состава сосновых насаждений в связи с осушением// Гидротехническая мелиорация земель, ведение лесного хозяйства и вопросы экологии. - СПб: СПбНИИЛХ, 1997, С. 57-58
67. Матюшкин В.А., Козлов В.А., Изменение плотности древесины под влиянием гидролесомелиорации/ Проблемы и перспективы развития народно-хоз. Комплекса Карелии: Тезисы докл. Всес.науч. практ. конф. Петрозаводск. 1989. С. 202-203
68. Медведева В.М. Гидролесомелиорация как основа повышения продуктивности заболоченных лесных земель// Система лесохозяйственных мероприятий в сосновых лесах Карелии. П., 1985, С. 69-81
69. Медведева В.М. Лесоводственные основы осушения заболоченных лесов южной Карелии. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук, Красноярск, 1970, 28 с.
70. Медведева В.М. Формирование лесов на осушенных землях среднетаежной подзоны. П., 1989, 168 с.
71. Мельников Е.С. Лесоводственные основы теории и практики комплексного ухода за лесом. Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.с.-х.н. Санкт-Петербург, 1999, 35 с.
72. Мельников Е. С., Беляева Н. В. 2008. Функциональные изменения в лесном биогеоценозе после комплексного ухода за лесом. - Лесоведение. 6: 22-29.
73. Минин. Н.С. Динамика роста лучших деревьев в сосняках искусственного происхождения под влиянием рубок ухода// Лесной журнал, №4, 2003, С. 25-30
74. Мойко М.Ф., Акимова Е.Д., Данилина Т.Г. Влияние минеральных удобрений на рост сосны обыкновенной на осушенных болотах. Л., 1976. 123 с.
75. Морозова Р.М., Федорец Н.Г. Земельные ресурсы Карелии и их охрана. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2004, 152 с.
76. Москалева С.А. и др. Влияние рубок ухода на плотность древесины стволов сосны в продольном направлении// Материалы отчетной сессии по итогам НИР за 1987. Архангельск. 1988. С.63-64.
77. Москалева В.Е. Строение древесины и его изменение при физических и механических воздействиях. М., 1957,168 с.
78. Москалева С.А., Крыжановская Л.Е. Длина трахеид древесины сосны в древостоях, формируемых рубками ухода // Материалы отчетной сессии по итогам НИР за 1989. Архангельск.1990. С. 59-60.
79. Научно-прикладной справочник по климату СССР. Вып. 3. Ч. 1-6. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 693 с.
80. Паавилайнен Э. Применение минеральных удобрений в лесу. М., 1983, 92 с.
81. Перелыгин Л.М. Древесиноведение. М., «Лесная пром-сть», 1969, 318 с.
82. Перелыгин Л.М. Строение древесины. М., 1954, 200 с.
83. Петренко.А.Е. Радиальный прирост и структура средневозрастных древостоев сосны в Красноярской лесостепи. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. Красноярск, 2009, 19 с.
84. Петренко В.А., Злотницкий А.Б., Герасимова Л.В. Экономическая оценка повышения эффективности гидролесомелиорации за счет учета ее влияния на
смолопродуктивность сосновых насаждений// Мониторинг осушенных лесов: Материалы совещания.- Спб.: СПбЛТА, 2001, С. 22-26
85. Пикк Я. Ю. Лесоводственная эффективность применения минеральных удобрений на осушенных торфяно-болотных почвах в Эстонской ССР. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук. Минск, 1988, 15 с.
86. Плантационное лесоводство/ Под общ.ред. И.В.Шутова.Спб.: Изд-во Политехн. Ун-та. 2007.366 с.
87. Полубояринов О.И. Исследование качества болотных и осушенных хвойных насаждений // Влияние условий произрастания и лесохозяйственных мероприятий на свойства древесины и целлюлозы: Петрозаводск. 1980. С. 33-35.
88. Полубояринов О.И. Плотность древесины. М., «Лесная промышленность», 1976, 160 с.
89. Полубояринов О.И. Современные тенденции изменения показателей плотности древесины, поступающей на лесоперерабатывающие предприятия// Строение, свойства и качество древесины. Симпозиум Координационного совета по современным проблемам древесиноведения. Москва-Мытищи. 13-17 ноября 1990, С.32-36
90. Полубояринов О.И., Ананьев В.А., Саленко Д.В. Влияние осушения на прирост и качество древесины ели// Лесное хозяйство, № 5, 1987, С.31-34
91. Полубояринов О.И., Елпатьевский М.П. Изменение показателей качества сосновой древесины под влиянием осушения//Гидролесомелиорация и рациональное природопользование. Ред. В.К.Константинов, М.М.Елпатьевский, Н.А. Красильников.ЛенНИИЛХ, 1982, С.75-78
92. Полубояринов О.И., Федоров Р.Б. Качество древесины культур сосны плантационного типа на Северо-западе Европейской части СССР//Межвузовский.сб.науч.тр.-Л:ЛТА, 1991.С.89-95
93. Ред.Г.Попова. Клеточная стенка древесины и ее изменения при химическом воздействии. Рига.1972. 510 с.
94. Попов Ю.А., Цинкович Л.К. К вопросу о лесокультурном освоении осушенных торфяников. (Петрозаводская ЛОС СПбНИИЛХ (г.Петрозаводск))// Гидролесомелиорация и ведение лесного хозяйства на осушенных землях: Информационные материалы.../СпбНИИЛХ.- СПб, 1993, С.38-39.
95. Практические работы по химии древесины и целлюлозы/Оболенская А.В. и др. М.1965,412 с.
96. Пшеничникова Л.С., Владимирова Г.А. Результаты рубок ухода 15-летней давности в сосново-лиственных молодняках// Формирование и продуктивность лесных фитоценозов. Отв.ред. А.И.Бузыкин, Красноярск, 1982, С. 34-50
97. Пьявченко Н.И. Лесное болотоведение.М.,Изд-во Акад.наук СССР, 1963, 192 с.
98. Пятецкий Г.Е. Лесоосушение - путь умножения лесных богатств/ Г.Е.Пятецкий, В.М. Медведева. Петрозаводск, 1967.116 с.
99. Разнообразие биоты Карелии:условия формирования, сообщества, виды/Ред.А.Н.Громцев, С.П.Китаев, В.И.Крутов, О.Л.Кузнецов, Т.Линдхольм, Е.Б.Яковлев. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2003. 262 с.
100. Ревин А.И., Смольянов А.Н., Старостюк Н.Б. Физико-механические свойства древесины культур сосны различной густоты посадки в Тамбовской области. Лесной журнал. 2010. № 2, С. 38-42
101. Романов А.А. О климате Карелии. Петрозаводск, 1961. 140 с.
102. Рубцов В.Г., Елпатьевский М.М., Окунь Г.С. Осушение и освоение заболоченных земель в нечерноземной зоне РСФСР. ЛенНИИЛХ, 1976, С. 77-83
103. Рубцов В.Г., Книзе А.А. Ведение хозяйства в мелиорируемых лесах. М. «Лесная пром-сть», 1981, 119 с.
104. Рунова Е.М., Ведерникова Т.Г. Влияние санитарно-реконструктивных рубок на структуру годичных слоев сосновых древостоев // Дендроэкология и лесоведение. Материалы Всероссийской конференции, посвященной 50-летию Сибирского отделения РАН. 2007, Красноярск, С.119-122
105. Рябоконь А.П., Литош Н.П. Физико-механические свойства древесины сосны в культурах разной густоты// Лесоведение, №1, 1981, С. 39-45
106. Рябчук В.П., Осадчук Л.С., Юскевич Т.В., Максиш Я.В. Строение древесины сосны обыкновенной повышенной смолопродуктивности. //Строение, свойства и качество древесины - 2000. Мат. 3-го междунар. Симпоз. Петрозаводска. 2000. С.78-81
107. Рябчук В.П., Юскевич Т.В., Гриб В.М. Физические свойства древесины видов рода сосна//Лесной журнал, 5/335, 2013, С.160-169
108. Сеннов С.Н. Некоторые итоги длительных опытов с рубками ухода. Лесное хозяйство. №5, 2010, С. 28
109. Сеннов С.Н. Результаты запоздалых рубок ухода. Лесное хозяйство, № 3. 2011 г. С.13.
110. Сергеева Е.П. Сравнительная характеристика анатомического строения древесины сосны обыкновенной и крымской// Мелехов И.С., Анучин Н.П., Родин А.Р. Лесоведение и лесоводство. Лесная таксация и лесоустройство. Лесные культуры. М., 1975, С. 12-17
111. Синькевич С.М. Влияние разреживания и удобрения на качество древесины в средневозрастном сосняке// Сосново-лиственные насаждения Карелии и Мурманской области. ИЛ Кар НЦ РАН, Петрозаводск, 1981, С. 115-123
112. Синькевич Т.А., Синькевич С.М. Комплексный уход в лиственно-еловых лесах Карелии. Петрозаводск: Карелия, 1991, 136 с.
113. Синькевич С.М.,Зябченко С.С.,Ананьев В.А.,Федулов В.С.,Попов Ю.А. Наставление по рубкам ухода в лесах Республики Карелия. П., 1995, 38 с.
114. Система лесохозяйственных мероприятий в сосновых лесах Карелии (Методические указания). П., 1983,61 с.
115. Смирнов А.П. Динамика радиального прироста осушенных сосняков в связи с опытными рубками// Мониторинг осушенных лесов. Материалы совещания лисино-корпус Ленинградской области, С-Пб. ,6-7 сентября 2001, С. 69-73
116. Смирнов А.П., Смирнов А.А., Ву Ва Чыонг. Динамика восстановительных процессов в разновозрастных осушаемых сосняках , пройденных рубками// Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2016. Вып.214. С.80-93
117. Смирнов А.П., Пазухина Г.А. Сравнительная оценка качества древесины высокопродуктивных сосняков на осушенных торфяных почвах// Лесной журнал, №1, 2003, С.111-119
118. Смирнов А.П., Смирнов А.А., Полубояринов О.И. Плотность древесины средневозрастных сосняков высших классов бонитета на минеральных и осушенных торфяных почвах// Мониторинг осушенных лесов. Материалы совещания лисино-корпус Ленинградской области. С-Пб., 6-7 сентября 2001, С. 75-78
119. Собачкин Д.С., Бенькова В.Е., Бенькова А.В., Собачкин Р.С. Влияние густоты сосновых молодняков на биометрические показатели деревьев. Лесоведение, 2011, № 3 С.51-58
120. Степаненко И.И. Анатомическое строение древесины сосны в удобренном насаждении// Строение, свойства и качество древесины. Симпозиум Координационного совета по современным проблемам древесиноведения. Москва-Мытищи, 13-17 ноября 1990, С.81-85
121. Степаненко И.И. Влияние удобрений на анатомическое строение древесины сосны в разных типах леса// Лесной журнал, N4, 2000, С. 126-136
122.Степаненко И. И. 2003. Влияние удобрений сосняков брусничных на динамику радиального прироста сосны. - Лесохоз. информ. 10: 6-16.
123. Степаненко И.И. Динамика формирования древесины сосны в удобренных насаждениях различных типов леса / Строение,свойства и качество древесины-2000. С. 95-98
124. Степаненко И.И. Интенсификация выращивания леса - эффективный способ повышения его продуктивности// Повышение продуктивности, рациональное
использование и охрана земель лесного фонда/ Тр. СПбНИИЛХ. СПб: СПбНИИЛХ, 2011. Вып.2 (25). С. 5-9
125. Степаненко С.М. Структура хвойных древостоев Северо-Запада России, созданных методом плантационного лесовыращивания: автореф.дис.канд.с.-х. наук.СПб.:СПб ГЛТУ, 2013.20 с.
126. Суханов В.И. Зонально-типологические особенности смолопродуктивности сосновых насаждений / Лесоводственные исследования на зонально-типологической основе. Науч. Тр.АИЛиЛХ. Архангельск. 1984. С.39-40.
127. Суханов В.И., Дружинин Н.А., Бобрецов П.С. Смолопродуктивность осушенных вологодских сосняков// Ведение хозяйства на осушенных землях: Сб. науч. тр./ Редкол.: Константинов В.К. (отв.ред.) и др.- Л.: ЛенНИИЛХ, 1986, С.45-51
128. Суханов В.И., Ярунов А.Я., Петрик В.В., Федяев А.Л. Технологические и лесоводственные методы интенсификации подсочки сосновых насаждений. (практические рекомендации). Архангельск, 1991, 32 с.
129. Тараканов А.М. Рост осушаемых лесов и ведение хозяйства в них. Архангельск, 2004, 228 с.
130.Тужилкина В. В., Загирова С. В. 1994. Влияние азотных удобрений на ассимиляционный аппарат сосны обыкновенной. - В. сб.: Биоценологические исследования таежных лесов (Ляльский лесоэкологический стационар): Труды Коми НЦ УрО РАН. Сыктывкар. С. 55-70.
131. Тюкавина О.Н. Изменение структуры годичных колец сосны под влиянием осушения//Лесной журнал, №1/337, 2014, С.72-80
132.Тюрин Д.С., Данилов Д.А., Данилов Ю.И. Плотность древесины ели в 40-летних плантационных культурах//Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2016. Вып. 214, С.120-130
133. Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения:Учебник для лесотехнических вузов. Изд. 3-е, перераб. и доп: - М.:МГУЛ, 2002, 340 с.
134. Федорец Н. Г., Бахмет О. Н. 2003. Экологические особенности трансформации соединений углерода и азота в лесных почвах. Петрозаводск. 240 с.
135. Федоров Н.И. Физико-механические свойства древесины сосны на осушенных лесных площадях//Лесное хозяйство, №6, 1959, С.75-76
136. Федотов И.В., Третьяков С.В., Ильинцев А.С. Влияние гидротехнической мелиорации на качество древесины сосны// Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2016. Вып.214. С.131-140
137. Федяев А.Л. Смолопродуктивности сосновых насаждений на осушенных торфяных почвах / Гидролесомелиоративный мониторинг и эксплуатация осушительных систем: Сб. науч. Тр. ЛенНИИЛХ. Л. 1991. С. 65-70.
138. Худяков В.В. Эколого-лесоводственное обоснование рубок ухода в осушенных сосновых насаждениях на торфяных почвах. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук. Архангельск, 1995, 18 с.
139. Цветков В. Ф. 2002. Сосняки Кольской лесорастительной области и ведение хозяйства в них. Архангельск. 380 с.
140. Чавчавадзе Е.С.. Древесина хвойных. Л., Наука, 1979, 190 с.
141. Чибисов Г.А., Минин Н.С. Рост сосняков под влиянием рубок ухода 40-летней давности// Лесной журнал, №3, 2004, С.10-18
142. Чибисов Г.А., Синькевич Т.А. Исследование физико-технических свойств древесины ели, сформировавшейся в лиственно-еловых насаждениях под влиянием рубок ухода// Строение, свойства и качество древесины.Симпозиум Координационного совета по современным проблемам древесиноведения. Москва-Мытищи, 13-17 ноября 1990, С.202-205
143. Чикалюк В.Ф. Повышение производительности и эффективности использования сосновых насаждений на осушаемых торфяных почвах. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук. Архангельск, 2009, 18 с.
144. Чиндяев А.С., Иматова И.А. Влияние вырубки древостоя и осушения на рост молодняков сосны на сфагновых болотах// Гидротехническая мелиорация земель, ведение лесного хозяйства и вопросы экологии. - СПб: СПбНИИЛХ, 1997, C. 8082
145. Шараг Е.И. Формирование высокопродуктивных насаждений на мелиорированных торфяных почвах. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук. Брянск, 1997, 22 с.
146. Шатерникова А.Н. О влиянии грунтовых вод в почве на анатомическое строение сосны // Тр. по лесному опытному делу. 1929. Вып. 2. С. 89-121.
147. Шубин В.И. Влияние удобрений на рост культур сосны на песчаных почвах // Повышение эффективности лесовосстановительных мероприятий на Севере. Петрозаводск, 1977. С. 78-87.
148. Шубин В.И., Гелес И.С.. Повышение производительности культур сосны и ели на вырубках, П.: Карельский научный центр АН ССР.1991. 176 с.
149. Щекалев Р.В. Изменчивость прироста и качества древесины сосны обыкновенной в естественных насаждениях Северо-двинского бассейна в условиях аэротехногенного воздействия. Автореферат на соискание ученой степени кандидата биологических наук. Сыктывкар, 2004, 22 с.
150. Щекалев Р.В., Тарханов С.Н. Радиальный прирост сосны обыкновенной при аэротехногенном загрязнении в бассейне Северной Двины// Лесоведение, №2, 2007, C.45-50
151. Эбель А.В. Влияние густоты и полноты сосновых древостоев Казахского мелкосопочника на их рост и производительность. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук, Екатеринбург, 2009, 19 с.
152. Anderson G.A. Effest of intensive pine plantation management on southern wood supply and quality // Tappi. 1978. Vol. 61. N1. P. 85-89.
153. Barbour R.J., Fayle D.C.F., Chauret G.,Cook J., Karsh M.B., Ran S. Brest-height relative density and radial growth in mature jack pine (Pinus bansksiana) for 38-years after thinning. Can.J.For.Res., 1994. V.24. P. 2439-2447.
154. Beets P.N., Gilchrist K., Jeffreys M.P. Wood density of radiate pine: effect of nitrogen supply // Forest ecology and management. 2001.145. P. 173-180.
155. Jacobson S., Pettersson F. 2010. An Assessment of Different Fertilization Regimes in Three Boreal Coniferous Stands. - Silv. Fenn. 44(5): 815-826. doi: org/ 10.14214/sf.123.
156. Ericson B. Effects of thinning on the basic density and content of latewood and heartwood in Scots pine and Norway Spruce. Dep.Forest Yield Research,Royal College of Forestry, Stockholm.Research Notes.1966. N 41.291 p.
157. Kyto M., Niemela P., Annila E.Effects of vitality fertilization on the resin flow and vigor of Scots pine in Finland // For.Ecol. And Manag. 1998. V.102. P. 121-130.
158. Makinen Harri, Hynynen Jari, Penttila Timo. Effect of thinning on wood density and tracheid properties of Scots pine on drained peatland stands// Forestry: An International Journal of Forest Research, Volume 88, Issue 3,1 July 2015, P.359-367.
159. Malkonen E., Derome J., Fritze H., Helmisaari H-S, Kukkola M., Kyto M., Saarensalmi A., Salemaa M. Compensatory fertilization of Scots pine stands polluted by heavy metals // N Nutrient Cycling in Agroecosysens. 1999. V.55. P. 239-268.
160. Morling T., Valinger E. Effects of fertilization and thinning on heartwood area, sapwood area, and growth in Scots pine. Scand.J. For. Res.1999. V.14. p. 279.
161. Moschler W.W., Dougal E.F., Mc Rae D.D. Density and growth ring characteristics of Pinus taeda L. following thinning. Wood Fiber Sci. 1989. V.21. P.87-142
162. Nuutinen.T., Hirvela.H., Hynynen.J., Harkonen. K., Hokka.H.,Korhonen. K.T. & Salminen.O. The role of peatlands in Finnish wood production - an analysis based on large-scale forest scenario modeling. 2000, Silva Fennica 34(2); P. 131-153
163. Högberg P., Fan H., Quist M., Binkley D., Tamm C. O. 2006. Tree growth and acidification in response to 30 years of experimental nitrogen loading on boreal forest. -Glob. Change Biol. 12(3): 489-499. doi: 10.1111/j.1365-2486.2006.01102.x.
164. Saarsalmi A., Kukkola M., Moilanen M., Arola M. 2006. Long-term effects of ash and N fertilization on stand growth, tree nutrient status and soil chemistry in a Scots pine stand. - Forest Ecol. Manag. 235(1-3): 116-128. doi: 10.1016/j.foreco.2006.08.004.
165. Sundstrom E., Magnusson T., Hanell B.Nutrient conditions in drained peatlands along a north-south climatic gradient in Sweden // Forest ecology and management. 2000. V. 126. P. 149-161.
166. Tassisa G., Burkhart H.E. Modelling thinning effects on ring specific gravity of Lobolly pine (Pinus taeda L.). For. Sci. 1998. 44. P. 212-223
167. Valinger E.Effects of thinning and nitrogen fertilization on growth of Scots pine trees: total annual biomass increment. Can.J.For.Res. 1993. V.23. P. 1639-1644.
168. Varhimo A., Kojola S., Penttila T.,Laiho R.Quality and yields of pulpwood in drained peatland forests: pulpwood properties of Scots pine in stands of first commercial thinning. // Silva Fennika. 2003/ Vol.37. N.3. P. 343-357.
169. Zobel B.J., van Buijtenen J.P.Wood variation: its causes and control. SpringerVerlag, Berlin-Heidelberg. 1989. 363 p.
ПРИЛОЖЕНИЯ
• - 1 л*«
Приложение 2
Рисунок 2.1 Срез древесины культур сосны обыкновенной, созданных густотой 1 тыс. шт/га на осушенной торфяной почве. Вариант - Контроль.
Рисунок 2.7 Срез древесины культур сосны обыкновенной, созданных густотой 4 тыс. шт/га на осушенной торфяной почве. Вариант -Контроль.
Рисунок 2.8 Срез древесины культур сосны обыкновенной, созданных густотой 4 тыс. шт/га на осушенной торфяной почве. Вариант - Удобрения.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.