Forestry Engineering Journal Forestry Engineering Journal Лесотехнический журнал 2222-7962 53470 10.34220/issn.2222-7962/2022.3/6 Природопользование Nature Management Природопользование THE EQUATIONS OF THE RELATION OF THE WEIGHT OF ABSOLUTELY DRY PHYTOMASS FRACTIONS OF ALNUS INCANA (L.) MOENCH TREES WITH THE TAXATION DIAMETER IN THE TAIGA ZONE OF THE ARKHANGELSK REGION СВЯЗЬ АБСОЛЮТНО СУХОЙ ФИТОМАССЫ ФРАКЦИЙ ДЕРЕВЬЕВ ALNUS INCANA (L.) MOENCH С ТАКСАЦИОННЫМ ДИАМЕТРОМ В СЕВЕРО-ТАЕЖНОМ РАЙОНЕ АРХАНГЕЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ Третьяков Сергей Васильевич Tretyakov Sergey Vasilevich s.v.tretyakov@narfu.ru

доктор сельскохозяйственных наук;

doctor of agricultural sciences;

 Коптев Сергей Викторович Koptev Sergey Viktorovich s.koptev@narfu.ru Цветков Илья Васильевич Tsvetkov Ilia Vasil'evich i.tsvetkov@narfu.ru

кандидат сельскохозяйственных наук;

candidate of agricultural sciences;

 https://orcid.org/0000-0002-2934-0303 Карабан Алексей Александрович Karaban Aleksey Aleksandrovich ur26@yandex.ru https://orcid.org/0000-0002-0961-221X Парамонов Андрей Алексеевич Paramonov Andrey Alekseevich a.paramonov@sevniilh-arh.ru https://orcid.org/0000-0003-4328-7040 Давыдов Александр Владимирович Davydov Aleksandr Vladimirovich davydov.a@edu.narfu.ru Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова Northern (Arctic) Federal University named after M. V. Lomonosov Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова Архангельск Россия NARFU Arkhangelsk Russian Federation ФБУ "Северный научно-исследовательский институт лесного хозяйства" Архангельск Россия ФБУ "Северный научно-исследовательский институт лесного хозяйства" Архангельск Russian Federation Северный научно-исследовательский институт лесного хозяйства Архангельск Россия Northern Research Institute of Forestry Arkhangelsk Russian Federation Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова Архангельск Россия Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov Arkhangelsk Russian Federation 13 10 2022 13 10 2022 12 3 62 78 24 04 2022 http://lestehjournal.ru/sites/default/files/journal_pdf/62-78.pdf

Исследована связь абсолютно сухой надземной фитомассы фракций деревьев ольхи серой (Alnus incana (L.) Moench) с диаметром на высоте 1,3 м в сероольшаниках высокотравных на территории Архангельского лесничества, которое относится к Северо-таежному лесному району Архангельской области и к сухопутной территории Арктики. В полевой сезон 2020 года заложены 4 пробных площади, и на них отобраны и обмерены по 5-6 модельных деревьев, приходящихся на 2-сантиметровые ступени толщины. Всего исследовано 21 модельное дерево. По модельным деревьям определен вес свежесрубленной и абсолютно сухой фитомассы 4 фракций: древесины ствола, коры ствола, ветвей и листвы. На основе собранных данных графическим путем получены аллометрические уравнения связей по фракциям для каждой пробной площади. Аллометрические уравнения выбираются для этой цели как в российских, так и в зарубежных исследованиях. На основе того, что полученные коэффициенты детерминации в большинстве случаев превышают 0,8 и в двух случаях находятся в интервале от 0,7 до 0,8, выводили общие аллометрические уравнения, используя уже все модельные деревья. Сравнение результатов расчета фитометрических показателей в т/га по общим уравнениям с уравнениями, полученными отдельно для каждого древостоя, показывает, что общие аллометрические уравнения в основном занижают фитометрические показатели. Лучшие результаты расчетов получены для фракций древесины и коры ствола. Эти фракции имеют наибольшее значение при заготовке древесины. На основе общих уравнений впервые для Архангельской области создана таблица, характеризующая древесные фракции ольхи серой по весу на каждой из 2-сантиметровых ступеней толщины от 4 до 16 см. Уравнения практически применимы для прогнозирования средней абсолютно сухой фитомассы различных фракций при различных рубках.

The relationship between the absolutely dry aboveground phytomass of fractions of gray alder (Alnus incana (L.) Moench) trees and a diameter at a height of 1.3 m was researched in tall grass gray alder stands in the Arkhangelsk forestry, which belongs to the North-taiga forest region of the Arkhangelsk region and to the land territory of the Arctic. In the field season of 2020, 4 trial areas were laid, and 5-6 model trees were selected and measured on them, falling on 2- centimeter thick steps. A total of 21 model trees were studied. The weight of freshly cut and absolutely dry phytomass of 4 fractions of trunk wood, trunk bark, branches and foliage was determined from model trees. Based on the collected data, graphically obtained allometric equations of bonds by fractions for each sample area. Allometric equations are chosen for this purpose in both Russian and foreign studies. Based on the fact that the obtained determination coefficients in most cases exceed 0.8 and in two cases are in the range from 0.7 to 0.8, general allometric equations were derived using all model trees. Comparison of the results of the calculation of photometric indicators in t/ha by general equations with the equations obtained separately for each forest stand shows that the general allometric equations mostly underestimate the phytometric indicators. The best calculation results were obtained for wood and trunk bark fractions. These fractions are of the greatest importance when harvesting wood. Based on general equations, for the first time for the Arkhangelsk region, a table has been created that characterizes the wood fractions of gray alder by weight on each of the 2-centimeter steps of thickness from 4 to 16 cm. The equations are practically applicable for predicting the average absolutely dry phytomass of various fractions at various harvesting operations.

 северная тайга Арктика ольха серая Alnus incana надземная фитомасса аллометрические уравнения northern taiga Arctic gray alder Alnus incana aboveground phytomass allometric equations Сбор и обработку полевых материалов осуществляли в рамках выполнения в 2020 – 2021 гг. научно-исследовательской работы по теме государственного задания Рослесхоза в ФБУ «СевНИИЛХ», регистрационный № НИОКР АААА-А20-120013090047-1. Подготовку материалов для арктической зоны Европейской части России осуществляли в рамках конкурса научных проектов «Молодые ученые Поморья» в 2021 г. № 01Ф-02-08/492. The collection and processing of field materials was carried out as part of the implementation in 2020 – 2021 of research work on the topic of the state task of the Federal Forestry Agency in the Federal Budgetary Institution Northern Research Institute of Forestry registration No. R&D AAAAA-A20-120013090047-1. The preparation of materials for the Arctic zone of the European part of Russia was carried out within the framework of the competition of scientific projects "Young scientists of Pomorze" in 2021 No. 01F-02-08/492.

Гульбе Я. И., Гульбе А. Я., Ермолова Л. С., Гульбе Т. А. Исследования по биологической продуктивности лесов в Институте лесоведения РАН. Лесохозяйственная информация: электронный сетевой журнал. 2019. - № 4. - С. 7-22. - DOI: http://doi.org/10.24419/LHI.2304-3083.2019.4.01. - URL: http://ilan.ras.ru/issledovaniya-po-biologicheskoj-produktivnosti-lesov-v-institute-lesovedeniya-ran-gulbe-ya-i-gulbe-a-ya-ermolova-l-sgulbe-t-a-2019/ (дата обращения: 05.04.2022). Gul'be Ya. I., Gul'be A. Ya., Ermolova L. S., Gul'be T. A. Issledovaniya po biologicheskoy produktivnosti lesov v Institute lesovedeniya RAN. Lesohozyaystvennaya informaciya: elektronnyy setevoy zhurnal. 2019. - № 4. - S. 7-22. - DOI: http://doi.org/10.24419/LHI.2304-3083.2019.4.01. - URL: http://ilan.ras.ru/issledovaniya-po-biologicheskoj-produktivnosti-lesov-v-institute-lesovedeniya-ran-gulbe-ya-i-gulbe-a-ya-ermolova-l-sgulbe-t-a-2019/ (data obrascheniya: 05.04.2022). Заугольнова Л. Б., Смирнова О. В., Браславская Т. Ю. и др. Высокотравные таежные леса на востоке европейской части России. Растительность России. 2009. № 15. С. 3-26. Zaugol'nova L. B., Smirnova O. V., Braslavskaya T. Yu. i dr. Vysokotravnye taezhnye lesa na vostoke evropeyskoy chasti Rossii. Rastitel'nost' Rossii. 2009. № 15. S. 3-26. Кремер Б. П. Деревья: Местные и завезенные виды Европы: пер. с нем. - Москва : Астрель : АСТ, 2002. - 288 c. - ISBN 3-576-10761-4. Kremer B. P. Derev'ya: Mestnye i zavezennye vidy Evropy: per. s nem. - Moskva : Astrel' : AST, 2002. - 288 c. - ISBN 3-576-10761-4. Наквасина Е. Н., Шаврина Е. В. Геоботанические исследования: метод. рекомендации к полевым работам ; ПГУ им. М.В. Ломоносова. - Архангельск, 2001. - 44 с. Nakvasina E. N., Shavrina E. V. Geobotanicheskie issledovaniya: metod. rekomendacii k polevym rabotam ; PGU im. M.V. Lomonosova. - Arhangel'sk, 2001. - 44 s. Наквасина Е. Н., Серый В. С., Семенов Б. А. Полевой практикум по почвоведению. - Архангельск, 2007. - 126 с. Nakvasina E. N., Seryy V. S., Semenov B. A. Polevoy praktikum po pochvovedeniyu. - Arhangel'sk, 2007. - 126 s. ОСТ 56-69-83. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки: издание официальное : дата введения 1984.01.01. - Москва : Издательство стандартов, 1983. - 10 с. OST 56-69-83. Ploschadi probnye lesoustroitel'nye. Metod zakladki: izdanie oficial'noe : data vvedeniya 1984.01.01. - Moskva : Izdatel'stvo standartov, 1983. - 10 s. Определитель типов леса Европейской России: версия 4 (февраль 2014) // ФГБУН «Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов РАН». - URL: http://cepl.rssi.ru/bio/forest/index.htm (дата обращения: 05.04.2022). Opredelitel' tipov lesa Evropeyskoy Rossii: versiya 4 (fevral' 2014) // FGBUN «Centr po problemam ekologii i produktivnosti lesov RAN». - URL: http://cepl.rssi.ru/bio/forest/index.htm (data obrascheniya: 05.04.2022). Пинягина Н. Б., Савицкий А. А., Горшенина Н. С. Стратегические приоритеты развития лесного комплекса России. Вестник Московского государственного университета - Лесной вестник. - 2016. - № 6. - С. 53-66. - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/strategicheskie-prioritety-razvitiya-esnogo-kompleksa-rossii (дата обращения: 05.04.2022). Pinyagina N. B., Savickiy A. A., Gorshenina N. S. Strategicheskie prioritety razvitiya lesnogo kompleksa Rossii. Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo universiteta - Lesnoy vestnik. - 2016. - № 6. - S. 53-66. - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/strategicheskie-prioritety-razvitiya-esnogo-kompleksa-rossii (data obrascheniya: 05.04.2022). Суханов Ю. В., Соколов А. П., Герасимов Ю. Ю. Оценка экономической эффективности систем машин для производства топливной щепы в Республике Карелия. Resources and Technology - 2013. - № 1. - С. 1-23. - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/otsenka-ekonomicheskoy-effektivnosti-istem-mashin-dlya-proizvodstvatoplivnoy-schepy-v-respublike-kareliya (дата обращения: 05.04.2022). Suhanov Yu. V., Sokolov A. P., Gerasimov Yu. Yu. Ocenka ekonomicheskoy effektivnosti sistem mashin dlya proizvodstva toplivnoy schepy v Respublike Kareliya. Resources and Technology - 2013. - № 1. - S. 1-23. - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/otsenka-ekonomicheskoy-effektivnosti-istem-mashin-dlya-proizvodstvatoplivnoy-schepy-v-respublike-kareliya (data obrascheniya: 05.04.2022). Третьяков С. В., Коптев С. В., Богданов А. П. и др. Лесотаксационные нормативы для определения объема стволов ольхи серой Alnus incana L. по разрядам высот. Сибирский лесной журнал. - 2017. - № 3. - С. 81-86. - URL: https://xn--80abmehbaibgnewcmzjeef0c.xn--p1ai/upload/iblock/bf1/bf1bba8390da14164350b03ea810ec4f.pdf (дата обращения: 05.04.2022). Tret'yakov S. V., Koptev S. V., Bogdanov A. P. i dr. Lesotaksacionnye normativy dlya opredeleniya ob'ema stvolov ol'hi seroy Alnus incana L. po razryadam vysot. Sibirskiy lesnoy zhurnal. - 2017. - № 3. - S. 81-86. - URL: https://xn--80abmehbaibgnewcmzjeef0c.xn--p1ai/upload/iblock/bf1/bf1bba8390da14164350b03ea810ec4f.pdf (data obrascheniya: 05.04.2022). Тюкавина О. Н., Клевцов Д. Н., Болотов И. Н. и др. Биологическая продуктивность культур сосны обыкновенной северо-таежного лесного района. Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. - 2018. - № 6. - С. 101-108. - DOI: http://doi.org/10.17238/issn0536-1036.2018.6.101.- URL: http://agriscience.spsl.nsc.ru/journal/0536-1036/2018/6%20(366)/101-108 (дата обращения: 05.04.2022). Tyukavina O. N., Klevcov D. N., Bolotov I. N. i dr. Biologicheskaya produktivnost' kul'tur sosny obyknovennoy severo-taezhnogo lesnogo rayona. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy. Lesnoy zhurnal. - 2018. - № 6. - S. 101-108. - DOI: http://doi.org/10.17238/issn0536-1036.2018.6.101.- URL: http://agriscience.spsl.nsc.ru/journal/0536-1036/2018/6%20(366)/101-108 (data obrascheniya: 05.04.2022). Усольцев В. А., Залесов С. В. Методы определения биологической продуктивности насаждений ; УГЛТУ. - Екатеринбург, 2005. - 147 с. Usol'cev V. A., Zalesov S. V. Metody opredeleniya biologicheskoy produktivnosti nasazhdeniy ; UGLTU. - Ekaterinburg, 2005. - 147 s. Aosaar J., Vaik M., Uri V. Biomass production potential of grey alder (Alnus incana (L.) Moench.) in Scandinavia and Eastern Europe: A review. Biomass & Bioenergy. 2012; 45:11-26. - DOI: http://doi.org/10.1016/j.biombioe.2012.05.013. Aosaar J., Vaik M., Uri V. Biomass production potential of grey alder (Alnus incana (L.) Moench.) in Scandinavia and Eastern Europe: A review. Biomass & Bioenergy. 2012; 45:11-26. - DOI: http://doi.org/10.1016/j.biombioe.2012.05.013. Bārdulis A., Lazdina D., Daugaviete M. et al. Above ground and below ground biomass in grey alder Alnus incana (L.) Moench. Young stands on agricultural land in central part of Latvia. Agronomy Research. 2015; 13 (2): 277-286. URL: https://www.researchgate.net/publication/276950084_Above_ground_and_below_ground_biomass_in_grey_alder_Alnus_incana_L_Moench_young_stands on_agricultural_land_in_central_part_of_Latvia (Accessed: 5 April 2022). Bārdulis A., Lazdina D., Daugaviete M. et al. Above ground and below ground biomass in grey alder Alnus incana (L.) Moench. Young stands on agricultural land in central part of Latvia. Agronomy Research. 2015; 13 (2): 277-286. URL: https://www.researchgate.net/publication/276950084_Above_ground_and_below_ground_biomass_in_grey_alder_Alnus_incana_L_Moench_young_stands on_agricultural_land_in_central_part_of_Latvia (Accessed: 5 April 2022). Dering M., Boratynska K., Kosinski P. et al. Could clonality contribute to the northern survival of grey alder [Alnus incana (L.) Moench] during the Last Glacial Maximumfl // Acta Societatis Botanicorum Poloniae. 2017; 86 (1): 1-14. - DOI: http://doi.org/10.5586/asbp.3523. Dering M., Boratynska K., Kosinski P. et al. Could clonality contribute to the northern survival of grey alder [Alnus incana (L.) Moench] during the Last Glacial Maximumfl // Acta Societatis Botanicorum Poloniae. 2017; 86 (1): 1-14. - DOI: http://doi.org/10.5586/asbp.3523. Hostyn G., Schwartz C., Côme J.-M., Ouvrard S. Assessment for combined phytoremediation and biomass production on a moderately contaminated soil. Environmental Science and Pollution Research. 2022. - DOI: https://doi.org/10.1007/s11356-022-19963-9. - URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s11356-022-19963-9. (Accessed: 15 April 2022). Hostyn G., Schwartz C., Côme J.-M., Ouvrard S. Assessment for combined phytoremediation and biomass production on a moderately contaminated soil. Environmental Science and Pollution Research. 2022. - DOI: https://doi.org/10.1007/s11356-022-19963-9. - URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s11356-022-19963-9. (Accessed: 15 April 2022). Hytönen J., Saarsalmi A. Biomass production of coppiced grey alder and the effect of fertilization // Silva Fennica. 2015; 49 (1). - DOI: http://doi.org/10.14214/sf.1260. Hytönen J., Saarsalmi A. Biomass production of coppiced grey alder and the effect of fertilization // Silva Fennica. 2015; 49 (1). - DOI: http://doi.org/10.14214/sf.1260. Liepiņš J., Liepiņš K., Lazdiņš A. Equations for estimating the above- and belowground biomass of grey alder (Alnus incana (L.) Moench.) and common alder (Alnus glutinosa L.) in Latvia. Scandinavian Journal of Forest Research. 2021; 36 (5): 389-400. - DOI: http://doi.org/10.1080/02827581.2021.1937696. Liepiņš J., Liepiņš K., Lazdiņš A. Equations for estimating the above- and belowground biomass of grey alder (Alnus incana (L.) Moench.) and common alder (Alnus glutinosa L.) in Latvia. Scandinavian Journal of Forest Research. 2021; 36 (5): 389-400. - DOI: http://doi.org/10.1080/02827581.2021.1937696. Rytter L., Rytter R.-M. Growth and carbon capture of grey alder (Alnus incana (L.) Moench.) under north European conditions - Estimates based on reported research. Forest Ecology and Management. 2016; 373: 56-65. - DOI: http://doi.org/10.1016/j.foreco.2016.04.034. Rytter L., Rytter R.-M. Growth and carbon capture of grey alder (Alnus incana (L.) Moench.) under north European conditions - Estimates based on reported research. Forest Ecology and Management. 2016; 373: 56-65. - DOI: http://doi.org/10.1016/j.foreco.2016.04.034. Uri V., Aosaar J., Varik M. et al. The dynamics of biomass production, carbon and nitrogen accumulation in grey alder (Alnus incana (L.) Moench) chronosequence stands in Estonia. Forest Ecology and Management. 2014; 327: 106-117. - DOI: http://doi.org/10.1016/j.foreco.2014.04.040. Uri V., Aosaar J., Varik M. et al. The dynamics of biomass production, carbon and nitrogen accumulation in grey alder (Alnus incana (L.) Moench) chronosequence stands in Estonia. Forest Ecology and Management. 2014; 327: 106-117. - DOI: http://doi.org/10.1016/j.foreco.2014.04.040. Vukelic J., Baričevic D., Šapic I. et al. Phytocoenological analysis of grey alder (Alnus incana/L./Moench supsp. Incana) forests in Croatia. Sumarski List. 2018; 142 (3-4): 123-135. - DOI: http://doi.org/10.31298/sl.142.3-4.1. Vukelic J., Baričevic D., Šapic I. et al. Phytocoenological analysis of grey alder (Alnus incana/L./Moench supsp. Incana) forests in Croatia. Sumarski List. 2018; 142 (3-4): 123-135. - DOI: http://doi.org/10.31298/sl.142.3-4.1.