Полная версия

Главная arrow Прочие arrow Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика: Сборник научных трудов по материалам международной заочной научно-практической конференции, 2015, №4, (15-2) -

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

ПРОДУКТИВНОСТЬ И ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ В СОСНОВЫХ ДРЕВОСТОЯХ ПРИ УСКОРЕННОМ ЛЕСОВЫРАЩИВАНИИ

PRODUCTIVITY AND PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF WOOD IN ACCELERATED GROWING PINE STANDS

Подошвелев Д.А., к. c.-x. н., У О «Белорусский государственный технологический университет»

г. Минск, Беларусь DOI: 10.12737/14124

Аннотация: представлено влияние применения биологической и химической мелиорации, селекционного изреживания в возрастах 11 лет и 20-22 года на продуктивность древостоев. Взяты образцы древесины и изучены некоторые физико-механические свойства древесины, полученной в сосновых древостоях разной густоты с применением минеральных удобрений. Наибольшее и продолжительное влияние оказывает селекционное изреживание, которое не только позволяет увеличить прирост по диаметру, но и удалить нежелательные деревья. В целях сохранения физико-механических свойств древесины густоту древостоев не следует снижать менее 4 тыс. деревьев/га.

Summary: This article is devoted to how biological and chemical melioration, that was used in pine stands, density of which is various, influences on forest stand productivity and properties of pine wood. Also samples of wood were taken in forest stands. Then the width of annual rings, density and mechanical properties of wood were determined. The greatest and most long effect has given selection thinning, which allows to increase diameter gain and to remove undesirable trees. Density of stands should not reduce below 4 thousand trees / ha to preserve the physical and mechanical properties of wood.

Ключевые слова: биологическая мелиорация, минеральные удобрения, изреживание, физико-механические свойства, сосна, продуктивность.

Keywords: biological reclamation, fertilizers, thinning, physical and mechanical properties, pine, productivity.

Введение. Одной из важнейших задач лесного хозяйства является создание и выращивание крупномерной древесины, что позволит с большей эффективностью использовать земельные ресурсы. Одним из путей решения данной задачи является применение химической и биологической мелиорации. Наиболее распространенным решением проблемы повышения продуктивности лесов в настоящее время является биологическая мелиорация. Научно-исследовательские работы Б. Д. Жилкина [1], а также других авторов [2] по введению многолетнего люпина в лесные культуры нашли применение в лесохозяйственном производстве. Также возможно повышение продуктивности древостоев путем проведения химической мелиорации. Этот вопрос представлен в работах В. С. Победова [3], С. С. Штукина [4] и др. Данная технология включает операции по внесению минеральных удобрений, что в комплексе с другими мероприятиями должно позволить выращивать древесину необходимого качества в кратчайшие сроки. Тем не менее возникает вопрос не только о количественных, но и качественных параметрах получаемой древесины.

Цель исследований. В связи с длительным сроком выращивания и большими затратами материальных и трудовых ресурсов при интенсивном лесовыращивании необходимо знать количественные и качественные характеристики получаемой древесины, а также экономическую эффективность применяемых лесохозяйственных мероприятий.

Объекты исследований. Объекты находятся на территории Двинской экспериментальной лесной базы. Тип леса - сосняк мшистый.Культуры созданы в 1966 г. посадкой двухлетних сеянцев сосны. В 1976 г. было проведено селекционное изреживание, в результате которого получили 4 секции густоты: 0,9; 1,8; 3,6 и 7,2 (контроль) тыс. шт./га. В 1977, 1979, 1983 г. во все секции были внесены аммиачная селитра и двойной суперфосфат. Характеристика пробных площадей приведена в таблице 1.

Таблица 1 - Характеристика пробных площадей

пп

Секция густоты, тыс. шт./га

Мероприятия

Бонит

ет

Средний

диаметр,

см

Средня

я

высота,

м

Полнота

Кол-во

деревьев,

шт./га

Запас

м3/га

Объект № 1

0,9

У

I

23,2

17,5

1

815

269

16

0,9

У, Об. с.

I

22,8

17,4

1

818

258

2

1,8

У

I

20,7

17,2

1

1063

274

3

3,6

У

I

19,5

16,7

1

1241

277

4 (к)

7,2

У

I

17,3

17,0

0,87

1208

216

Примечание. У - минеральные удобрения; Об. с. - обрубка сучьев

Результаты исследований. Наибольший средний диаметр получен при густоте 1 тыс. шт./га, а наибольший запас - при густоте 3,6 тыс. шт./га. При этом отличие по запасу для контрольного варианта составляет 25- 30%. Также необходимо отметить, что во всех вариантах сформировались высокополнотные насаждения. Тем не менее, контрольная секция, несколько отстает по данному показателю от остальных вариантов.

Для определения влияния селекционного изреживания разной интенсивности в середине первого класса возраста и внесения минеральных удобрений на плотность древесины, ее полную усушку, предел прочности при сжатии вдоль волокон и предел прочности при статическом изгибе на каждом варианте вырубалось по 6 деревьев (образцы отбирались на высоте 1,3 м и под кроной). Данные, полученные в ходе проведения испытаний, приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Свойства древесины сосновых культур разной густоты

Показатель

Густота культуры, тыс. шт./га

0,9

  • 0,9
  • (с обрезкой)

1,8

3,6

  • 7,2
  • (контрол
  • ь)

Доля поздней древесины

24

23,2

26,6

30,5

31,6

Плотность при влажности 12%, г/см3

0,414

0,402

0,441

0,448

0,45

Полная усушка древесины, %

10,9

10,9

10,9

10,7

10,8

Предел прочности при сжатии вдоль волокон, МПа

39,3

38,7

40,1

40,5

39,8

Предел прочности при статическом изгибе, МПа

60,51

58,37

61,77

61,95

62,64

Данные таблицы показывают, что с уменьшением густоты стояния деревьев после изреживания происходит уменьшение содержания поздней древесины. Разница между крайними вариантами густоты древостоев по проценту поздней древесины составила 24%.

Следует отметить, что плотность древесины, формирующаяся под влиянием рубок ухода, также несколько различается в зависимости от интенсивности изреживания. В варианте с густотой 1 тыс. шт./га, как и следовало ожидать, отмечается наименьший показатель плотности (на 13% ниже контроля). При менее сильном изреживании (1,8 тыс. шт./га) отклонения незначительны и составляют всего 2%, а поскольку точность измерений составляет 5%, то оно статистически не достоверно.

Немного более сильное влияние густота оказывает на механические свойства. Так, предел прочности древесины при сжатии вдоль волокон при густоте 1 тыс. шт./га на 2,5% ниже, чем в культурах с первоначальной густотой 8 тыс. шт./га. При обрезке же сучьев происходит дальнейшее снижение данного показателя и разница с контролем составляет 4%. При этом необходимо отметить, что при густоте 3,6 тыс. шт./га отмечается наибольший предел прочности на сжатие вдоль волокон.

Испытания на предел прочности при статическом изгибе показали, что прослеживается та же тенденция, что и в предыдущем случае. Так, контроль на 3,4% превосходит культуры с первоначальной густотой 1 тыс. шт./га и на 6,8% культуры, где применялась обрезка сучьев. В случае с вариантом с густотой 1,8 тыс. шт./га разница с контролем составила 1,4%.

Заключение. Делая вывод в целом по работе, можно отметить, что на данном этапе роста насаждений (40 лет) наиболее перспективным для плантационного лесовыращивания является мероприятие по селекционному изреживанию древостоев в середине первого класса возраста до густоты 2 или 4 тыс. шт./га, т. к. в данных вариантах наблюдаются лучшие биометрические показатели. При этом по нашему мнению наиболее экономически целесообразным является густота 4 тыс. шт./га, поскольку при более сильном изреживании может возникнуть необходимость в проведении такого мероприятия, как обрезка сучьев, что только увеличит расходы.

Список литературы

  • 1. Жилкин, Б. Д. Многолетний люпин как средство биологической мелиорации / Б. Д. Жил-кин // Лесохозяйственная информация. - 1968. - №4.-С. 7-9.
  • 2. Жилкин, Б. Д. Краткое руководство по введению многолетнего люпина в междурядьях лесных культур / Б. Д. Жилкин, В. П. Григорьев. - Минск: БТИ им. С. М. Кирова, 1961. - 10 с.
  • 3. Победов, В. С. Применение удобрений в лесном хозяйстве /

B. С. Победов. - М.: Лесн. пром-сть, 1972. - 201 с.

4. Штукин, С. С. Рост сосны в изреженных культурах с интенсивным применением химических средств и биологической мелиорации /

C. С. Штукин // Лесн. журн. - 1989. - № 4. - С. 9-12.

УДК 630*632.9 + 711.4

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>