Моделювання твірної поверхні стовбура сосни звичайної у переважаючих типах лісорослинних умов Волинської височини

Ключові слова: форма стовбура, збіжність стовбура, таксаційні ознаки, біометричні показники, точність моделі, адекватність моделі

Анотація

Досліджено особливості формування твірної поверхні стовбура сосни звичайної (Pinus sylvestris L.) у різних групах типів лісорослинних умов Волинської височини. Закладено сумарно 14 пробних площ у групах типів лісорослинних умов (ТЛУ) свіжого та вологого субору (В2 та В3) та свіжого та вологого сугруду (С2 та С3). Проаналізовано залежність форми стовбурів від загальної висоти та діаметра на висоті 1,3 м. Встановлено статистично істотну різницю у показниках таксаційних ознак стовбурів дерев сосни звичайної різних категорій технічної придатності. Статистичне оброблення емпіричних даних дало змогу виокремити в межах груп типів лісорослинних умов і груп категорій технічної придатності відповідний емпіричний вихідний матеріал для моделювання твірної поверхні стовбура дерев сосни звичайної. Встановлено, що за однакових класів бонітету дерева сосни звичайної у ТЛУ С2 та С3 переважають за значеннями діаметрів дерева у ТЛУ В2 та В3. Встановлено також, що у ТЛУ С2 та С3 є вищі значення об'ємів стовбурів дерев звичайної, а видові числа, навпаки, мають менші значення. Дерева сосни звичайної, що зростають в умовах свіжого та волого сугруду, також мають більш збіжні стовбури, порівняно із деревами, які зростають в умовах свіжого та вологого субору. Як моделі твірної поверхні стовбура апробовано показниково-степеневі математичні рівняння R. Newnham (1992), A. Kozak (1988), A. Kozak (2004) модель 1 та A. Kozak (2004) модель 2. Підбір параметрів рівнянь виконано для сумарної вибірки із 344 модельних дерев з виокремленням для відповідних груп категорій технічної придатності і груп типів лісорослинних умов. Підбір параметрів рівняння здійснено методом найменших квадратів з використанням прикладного пакета програм MS Excel. За результатами оцінювання рівня достовірності та адекватності рівняння емпіричним даним для моделювання твірної поверхні стовбура було використано математичну модель A. Kozak (1988). Рівняння цієї математичної моделі залежності твірної поверхні стовбура від діаметра на 1,3 м та висоти стовбура дерева доцільно застосувати для подальшого моделювання розмірно-якісної структури стовбурів сосни звичайної у різних типах лісорослинних умов Волинської височини.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Біографії авторів

В. В. Кислюк, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів

аспірант, кафедра лісівництва

Г. Г. Гриник, Лодзький Університет, м. Томашів Мазовецький

д-р с.-г. наук, професор, кафедра лісівничих наук, філія Лодзького Університету в Томашові Мазовецькому

Посилання

Bi, H. (2000). Trigonometric variable-form taper equations for Australian eucalyptus. Forest Science, 46, 397–409. https://doi.org/10.1093/forestscience/46.3.397

Briggs, R. D., & Lemin, R. C. Jr. (1992). Delineation of climatic regions in Maine. Canadian Journal of Forest Research, 22, 801–811. https://doi.org/10.1139/x92-109

Burkhart, H. E., & Tome, M. (2012). Modeling Forest Trees and Stands. https://doi.org/10.1007/978-90-481-3170-9

Burkhart, H. E., & Walton, S. B. (1985). Incorporating crown ratio into taper equations for loblolly pine trees. Forest Science, 31, 478–484. https://doi.org/10.1139/x92-109

Bychenko, V. B., & Myroniuk, V. V. (2019). Some peculiarities of stem taper modelling of common oak trees. Scientific Bulletin of UNFU, 29(5), 69–74. https://doi.org/10.15421/40290514

Chi, E. M., & Reinsel, G. C. (1989). Models for longitudinal data with random effects and AR(1) errors. Journal of the American Statistical Association, 84, 452–460. https://doi.org/10.1080/01621459.1989.10478790

Clark, III, A. C., Souter, R. A., & Schlaegel, B. E. (1991). Stem profile equations for southern tree species. USDA for Southern Research. SE-282. Asheville, NC, 113. https://doi.org/10.2737/SE-RP-282

Clutter, J. L., Fortson, J. C., Pienaar, L. V., Brister, G. H., & Bailey, R. L. (1983). Timber management: a quantitative approach. John Wiley & Sons. URL: https://www.cabidigitallibrary.org/doi/full/10.5555/19840691762

Corral-Rivas, J. J., Diéguez-Aranda, U., Rivas, S. C., & Dorado, F. C. (2007). A merchantable volume system for major pine species in El Salto, Durango (Mexico). Forest Ecology and Management, 238, 118–129. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2006.09.074

Davidian, M., & Giltinan, D. M. (1995). Nonlinear Models for Repeated Measurement Data, 1st Edition. Chapman & Hall, 360 p. https://doi.org/10.1201/9780203745502

Diéguez-Aranda, U., Castedo-Dorado, F., Álvarez-González, J. G., & Rojo, A. (2006). Compatible taper function for plantations in northwestern Spain. Canadian Journal of Forest Research, 36, 1190–1205. https://doi.org/10.1139/x06-008

Fang, Z., Borders, B. E., & Bailey, R. L. (2000). Compatible volume-taper models for loblolly and slash pine based on a system with segmentedstem form factors. Forest Science, 46, 1–12. https://doi.org/10.3390/f12000145

Farrar, R. M., & Murphy, P. A. (1987). Taper functions for predicting product volumes in natural shortleaf pine. US Forest Service Research Paper. SO-234, Asheville, NC, 9 p. URL: https://www.srs.fs.usda.gov/pubs/rp/rp_so234.pdf

Fonweban, J., Gardiner, B., & Auty, D. (2012). Variable-top merchantable volume equations for Scots pine (Pinus sylvestris) and Sitka spruce (Picea sitchensis (Bong.) Carr.) in Northern Britain. Forestry, 85(2), 237–253. https://doi.org/10.1093/forestry/cpr069

Fonweban, J., Gardiner, B., Macdonald, E., & Auty, D. (2011). Taper functions for Scots pine (Pinus sylvestris L.) and Sitka spruce (Picea sitchensis (Bong.) Carr.) in Northern Britain. Forestry, 84(1), 49–60. https://doi.org/10.1093/forestry/cpq043

Kozak, A. (1988). A variable-exponent taper equation. Canadian Journal of Forest Research, 18, 1363–1368. https://doi.org/10.1139/x88-213

Kozak, A. (1998). Effects of upper stem measurements on the predictive ability of a variable-exponent taper equation. Canadian Journal of Forest Research, 28, 1078–1083. https://doi.org/10.1139/x98-120

Kozak, A. (2004). My last words on taper equations. The Forestry Chronicle, 80, 507–514. https://doi.org/10.5558/tfc80507-4

Kyslyuk, V. V., & Hrynyk, H. H. (2024). The breast height form factors of scots pine trees in fresh mixed broad-leaf forests on the border of the distribution of pine forest types in the Volhynian Upland. Scientific Bulletin of UNFU, 34(2), 7–16. https://doi.org/10.36930/40340201

Kyslyuk, V. V., & Hrynyk, H. H. (2025). Forestry and assessments characteristics of the state forest areas at the Volhynian uplands. Scientific Bulletin of UNFU, 35(1), 16–25. https://doi.org/10.36930/40350102

Li, R., & Weiskittel, A. R. (2010). Comparison of model forms for estimating stem taper and volume in the primary conifer species of the North American Acadian Region. Annals of Forest Science, 67, 302 p. https://doi.org/10.1051/forest/2009109

Max, T. A., & Burkhart, H. E. (1976). Segmented polynomial regression applied to taper equations. Forest Science, 22, 283–289. https://doi.org/10.1093/forestscience/22.3.283

Myroniuk, V. V., & Polishchuk, V. V. (2016). Comparative analysis of different approaches to modeling the taper equation of silver birch. Forestry and horticulture, 9, 123–132. URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/licgoc_2016_9_9

Portakh, S. V., Horoshko, M. P., & Havryliuk, V. V. (2019). Predicting under-bark diameter on different height of the tree stems of white fir in Ukrainian Carpathians. Scientific Bulletin of UNFU, 29(5), 56–59. https://doi.org/10.15421/40290511

Socha, J. (2002). A taper model for Norway Spruce (Picea Abies (L.) Karst.). Electronic Journal of Polish Agricultural Universities, 5(2), 123–132. URL: http://www.ejpau.media.pl/volume5/issue2/forestry/art-03.html

Zakrzewski, W. T. (1999). A mathematically tractable stem profile model for jack pine in Ontario. Northern Journal of Applied Forestry, 16, 138–143. https://doi.org/10.1093/njaf/16.3.138

Zhang, Y., Borders, B. E., & Bailey, R. L. (2002). Derivation, fitting, and implication of a compatible stem taper-volume-weight system for intensively managed, fast growing loblolly pine. Forest Science, 48, 595–607. https://doi.org/10.1093/forestscience/48.3.595

Опубліковано
2025-05-02
Як цитувати
Кислюк, В. В., & Гриник, Г. Г. (2025). Моделювання твірної поверхні стовбура сосни звичайної у переважаючих типах лісорослинних умов Волинської височини. Scientific Bulletin of UNFU, 35(2), 25-35. https://doi.org/10.36930/40350203
Розділ
Лісове та садово-паркове господарство