ЕДНОФАКТОРНА ВРЪЗКА МЕЖДУ ОТНОСИТЕЛНАТА ВЕЛИЧИНА НА ТЕКУЩИЯ МАСОВ ПРИРАСТ И РАДИАЛНИЯ ПРИРАСТ НА ЕСТЕСТВЕНИ БЕЛБОРОВИ НАСАЖДЕНИЯ

Препис

1 УПРАВЛЕНИЕ И УСТОЙЧИВО РАЗВИТИЕ 3/01 (34) MANAGEMENT AND SUSTAINABLE DEVELOPMENT 3/01 (34) ЕДНОФАКТОРНА ВРЪЗКА МЕЖДУ ОТНОСИТЕЛНАТА ВЕЛИЧИНА НА ТЕКУЩИЯ МАСОВ ПРИРАСТ И РАДИАЛНИЯ ПРИРАСТ НА ЕСТЕСТВЕНИ БЕЛБОРОВИ НАСАЖДЕНИЯ Евгени Димиров 1, Серафим Перов, Явор Порязов 1, Илко Добричов 1, Ивайло Марков 3, Тома Тончев 1 1 Лесоехнически универсие, София Международно висше бизнес училище, Боевград 3 Инсиу за гораа, Българска академия на наукие, София Резюме Инересъ към екущия масов прирас е одавна на дневен ред. Това наложи да се поърси еднофакорна връзка между процена на екущия масов прирас със средния 10-годишен радиален прирас. За реализиране на връзкаа се използваха един хиперболичен и един параболичен модел. За намиране на парамерие на моделие (1) и () се използва информация произхождаща о 946 бр. пробни площи. По-добри резулаи показа параболичния модел (). Корелационние коефициени са много големи (Ry>0,9) и по бониеи се изменя о 0,900 до 0,937. Те, како и регресионние коефициени са значими, сандарнаа грешка на оценкаа е сравниелно малка (средно 0,593), а моделие са адеквани. Среднаа проценна грешка е сравниелно благоприяна (1,0%), коео позволява използванео на резулаие в пракикаа за едни по-очни пресмяания. Досаъчно е да се взема о 15 до 35 бр. прирасни проби по сепени на дебелина, коио да включва периода о последние 10 години. Ключови думи: бял бор, екущ прирас по обем, радиален прирас, регресионен модел, параболичен модел. Key words: Scots pine, current volume increment, radial increment, regression model, parabolic model. Увод В предишнаа разрабока беше подчерано, че инересъ към екущия масов прирас е одавна на дневен ред. Този инерес е закономерен, ъй као екущия масов прирас се явява най-досоверен показаел за продукивноса на насажденияа. Познанияа за процеса на нарупване на органична маерия, на кояо основен показаел в гораа е дървесния прирас предсавлява определен еореичен и пракически инерес. Там също беше коменирано значениео, рудносие и възможние начини за определянео на екущия масов прирас. Поради ова ние ук повече няма да се спираме на ези въпроси. Трябва, обаче да подчераем, че ова, коео е казано ам за екущия масов прирас се онася и за радиалния прирас, койо заедно с прираса по височина предсавлява два компонена на екущия масов прирас,.е. прираса по обем. Не може да не се обележи, че една о най-важние и същесвени задачи в обласа на аксацияа е разкриване на връзкие и взаимодейсвияа между екущия масов прирас и целия комплекс о факори, коио му влияя и опознаванео на закономерносие, коио ги управлява. Това означава да се създава условия и научни предпосавки не само за обяснениео на ези явления, но и за яхноо научно управление. Цела на ова изследване е да бъде поърсена връзка между оносиелнаа величина на екущия прирас по обем и средния десегодишен радиален прирас с оглед неговоо приблизиелно предсказване за нуждие на пракикаа. Основен маериал и меод на рабоа Между оносиелнаа величина на екущия прирас по обем (y) и среднаа ширина на десегодишния радиален прирас (х) може да се ърси аналиична връзка. За посигане на посавенаа цел и за реализиране на аналиичнаа връзка беше необходима информация и за дваа аксационни показаели. За ова послужиха данние за оносиелнаа величина (%) на екущия масов прирас и среднаа ширина на десегодишния радиален прирас (х), произхождащи о 946 броя пробни площи (насаждения). Набавянео на ози огромен експерименален маериал е реализирано в продължение на 30 години. В резула на обрабокаа бяха получени средние аксационни показаели на пробние

2 Евгени Димиров, Серафим Перов, Явор Порязов, Илко Добричов, Ивайло Марков, Тома Тончев площи; средна възрас, среден диамеър, средна височина, кръгова площ на 1 ha, запас на 1 ha, екущ и среден прирас по обем и др. Текущия прирас по обем е изчислен в абсолюни единици за всички дървеа в пробнаа площ и преизчислен за 1 ha, како е посочено в Димиров [4] и допълнена [5]. Проценъ на екущия прирас по обем на 1 ha ( Z v % ) се получава по израза: Z Zvha / Vha.100, (1) къдео: Z екущ прирас по обем на 1 ha, m 3 ; vha Vha - съблен запас на 1 ha, m 3. Оносиелнаа величина на екущия прирас по обем ( Z ) се явява као зависима променлива, за кояо ще бъде ърсена връзка със сойноса на 10-годишния радиален прирас (Zr10). За получаванео му се вземаха по -3 прирасни проби о всяка сепен на дебелина на височина 1,30 m с помоща на Преслеров свредел, по акъв начин, че във всяка проба да се съдържа не по-малко о 10 годишни пръсена. Данние за прирасние проби за измерени и обрабоени с coordimeter JRM Carl Zeiss Jena, след коео за всяка пробна площ е изчислен среден 10-годишен радиален прирас. Общо за нуждие на изследванео бяха взеи 4 71 бр. прирасни проби. За обрабокаа на данние беше използвана комплексна меодика включваща различни аксационни меоди и меодъ на еднофакорния регресионен анализ. Опиния маериал оговаря на изискванияа на Мирополски [6], че броя на единицие (измерванияа) рябва да бъде ридесе пъи по-голям о броя на променливие. Анализ на резулаие За усановяване и харакеризиране на формаа на проявление на зависимоса между процена на екущия прирас по обем ( ) и Z 10-годишния радиален прирас (Zr10) се посавя две задачи: 1. Определяне на правилен и логически обоснован ип на модела, чрез койо маемаически ще бъде описана ърсенаа зависимос. Као модели за изразяване на ази връзка се използваха следние маемаически функции: Z =Ао+А1. 1 () Z =Ао+А1. (3). Получаванео в числен вид на модела. Получение резулаи свързани с уравнения (4 8), базирани на модел (3) показва, че правилно е оговорено на изискванияа на посавение задачи: а) за Iа боние Z =1,3988+0, (4) б) за I боние Z =1,454+0, (5) в) за II боние Z =1,3680+0, (6) г) за III боние Z =0,9860+0, (7) д) за IV боние Z =1,0630+0, (8) За определяне на ипа на уравнениео е необходимо да се ърси някаква крива о общ ип, кояо най-добре би обобщила разположениео на всички очки. За най-сполучливо се приема решениео, при коео избранаа крива о общ вид ще минава възможно най-близо едновременно до всички очки в диаграмаа. Изразиел на ова изискване е сандарнаа грешка на оценкаа (Sy). Тя има най-малка сойнос за модел (3) и варира о 0,509 до 0,649 (абл. 1). Табл. 1. Резулаи о спецификацияа на еднофакорние регресионни модели Бониеи Харакерисика на модела Ia I II III IV уравнения (4) (5) (6) (7) (8) Свободен член Ао 1,399 1,45 1,368 0,986 1,063 Регр. коефициени А1 0,0061 0,0069 0,0076 0,0105 0,0096 Сандарна грешка на регр. коефициени m Ао 0,099 0,071 0,056 0,0604 0,093 m А1 0,000 0,000 0,000 0,0003 0,0004 Криерий за значимос на регр. коефициени tm 1,98 1,97 1,96 1,97 1,98 ta1 6,10 31,16 38,77 3,98 1,51

3 ЕДНОФАКТОРНА ВРЪЗКА МЕЖДУ ОТНОСИТЕЛНАТА ВЕЛИЧИНА НА ТЕКУЩИЯ МАСОВ ПРИРАСТ И... R 0,937 0,909 0,900 0,93 0,911 Коефициен на еднофакорнаа корелация, R 0,878 0,86 0,810 0,85 0,830 деерминация и инердеерминация 1-R 0,1 0,174 0,190 0,148 0,170 Сандарна грешка на R m R 0,01 0,01 0,010 0,011 0,017 Криерий за значимос на корелационние Fm 1,98 1,97 1,96 1,97 1,98 коефициени Fем 6,09 31,16 38,77 3,98 1,55 Сандарна грешка на оценкаа Sy 0,589 0,649 0,659 0,509 0,557 Криерий за адекванос на моделие F1() 3,94 3,89 3,87 3,90 3,94 F1(em) 681,0 970,7 1503,4 1087,6 46,6 Сандарние грешки на сегашнаа връзка с радиалния прирас и на предишнаа връзка със среднаа височина по бониеи са предсавени в абл.. Табл.. Сандарни грешки на връзкаа с радиален прирас и на връзкаа със среднаа височина по бониеи Бониеи Сандарна грешка на Zr10 Сандарна грешка на hcp. Iа 0,589 1,04 I 0,649 0,934 II 0,659 0,919 III 0,509 0,834 IV 0,557 0,803 Средно 0,593 0,906 Данние показва, че сандарнаа грешка на оценкаа, како при среднаа сойнос, ака и при оделние бониеи е по-малка при връзкаа със среднаа величина на радиалния прирас за 10 години, околкоо със среднаа височина. О първосепенно значение за успешноо описване на формаа на ези зависимоси чрез уравнения (4 8) е определяне на факора, о койо дейсвиелно зависи процена на екущия прирас по обем. Анализирайки зависимоса между ези две променливи на основаа на съпосавка на корелационние коефициени може да се разбере доколко е висока ази връзка. Сравнениео на корелационние коефициени при различние бониеи (абл. 1), коио съовесва на регресионни уравнения (4 8) показва, че е са много големи и значими, съгласно сепенуванео в маемаическаа саисика [7, 8]. За различние бониеи е се изменя о 0,900 до 0,937. При инерпреацияа на получение числени уравнения (4 8) на изследванаа зависимос вниманиео се насочва преди всичко към коефициена A1 пред зависимаа променлива Zr10. При всички бониеи знакъ пред A1 е положиелен, коео показва, че с увеличаване на величинаа на радиалния прирас се увеличава и процена на екущия прирас по обем. При Iа боние ова увеличение е с 0,0061, при I 0,0069, при II 0,0076, при III 0,0105 и при IV с 0,0096 единици при изменение на Zr10 с единица. Значенияа на t-криерия на Student за парамерие на уравненияа и F-криерия на Fischer за адекваноса на моделие (F1(em)) са значими, ъй као tем>t и Fем>F (абл. 1). Една о причиние за значимоса на парамерие и адекваноса на моделие следва да се ърси в значиелния обем на използванаа информация, кояо включва 97 броя пробни площи за Іа боние; 07 за I; 354 за ІІ; 191 за ІІІ и 97 за ІV боние. Безспорно е, че количесвено изразенаа връзка с уравненияа (4 8) позволява да се проследи изменениео на оносиелнаа величина на екущия масов прирас в зависимос о изменениео на Zr10 през mm. Данни за кръглие сепени на средния 10-годишен радиален прирас се дава в абл. 3 и фиг. 1. Табл. 3. Изменение на процена на екущия прирас по обем в зависимос о среднаа ширина на 10- годишния радиален прирас (Zr10) Боние Zr10 [mm] Iа I II III IV процен на екущия прирас по обем 6 1,409 1,476 1,546 1,609 1, ,659 1,71 1,764 1,817 1,870 10,009,040,071,10,133 1,77,46,470,444,499 14,594,707,80,933 3,046 16,960 3,139 3,318 3,497 3, ,375 3,69 3,883 4,137 4, ,839 4,177 4,514 4,85 5,190 4,351 4,78 5,1 5,64 6, ,91 5,444 5,976 6,508 7, ,5 6,164 6,806 7,449 8, ,181 6,84 7,704 8,465 9,6 30 6,889 7,778 8,667 9,556 10, ,645 8,671 9,696 10,7 11, ,450 9,61 10,79 11,964 13,135

4 Евгени Димиров, Серафим Перов, Явор Порязов, Илко Добричов, Ивайло Марков, Тома Тончев Фиг. 1. Зависимос на процена на екущия прирас по обем о среднаа ширина на радиалния прирас по бониеи Данние в абл. 3, графичния израз на коио е предсавен във фиг. 1 показва, че с нарасване на средния 10-годишен радиален прирас и при намаляване на бониеа, проценъ на екущия прирас по обем нарасва. Те мога да се използва за определяне на величинаа на абсолюния екущ прирас по обем, когао е извесен запасъ на 1 ha. За цела е необходимо по бониеи да се взема и осредня по -3 прирасни проби за всяка сепен на дебелина за последние 10 години. За съкращаване на изчислиелние рабои и за избягване на еренние рабои по вземане на прирасние проби същие мога да се взема нагоово о абл. 5.1 или 5.16 [4]. Трябва да се почерае, че връзкаа на процена на екущия прирас по обем със средния 10-годишен радиален прирас е много голяма и усойчива в сравнение със среднаа височина. Данние са помесени в абл. 4. Табл. 4. Обобщени саисически харакерисики по бониеи Обобщени саисически харакерисики Бониеи Iа I II III IV средно за Zr10 Еднофакорен корел. коефициен(ryx) 0,937 0,909 0,900 0,93 0,911 Сандарна грешка на оценкаа(syx) 0,589 0,649 0,658 0,509 0,557 0,59 Средна проценна грешка(pzv) 18,1 0,9,7,3 1, 1,0 за hcp. Еднофакорен корел. коефициен(ryx1) 0,785 0,780 0,794 0,777 0,804 Сандарна грешка на оценкаа(syx1) 1,04 0,934 0,919 0,834 0,803 0,906 Средна проценна грешка(pzv) 3,8 30,1 31,7 36,5 30,5 3,3 Обобщение саисически показаели са значиелно по-благоприяни със средния радиален прирас, околкоо със среднаа височина. Среднаа сандарна грешка на оценкаа със среднаа височина намалява о 0,906 до 0,59 и съовено на ова среднаа проценна грешка намалява о 3,3% на 1,0%. Теореичнаа проценна грешка с радиалния прирас

5 ЕДНОФАКТОРНА ВРЪЗКА МЕЖДУ ОТНОСИТЕЛНАТА ВЕЛИЧИНА НА ТЕКУЩИЯ МАСОВ ПРИРАСТ И... е близка до проценнаа грешка о 0-5%, кояо се посочва и о Ананайис [1] и гравиира до горния предел на грешкаа о 15-18% усановена о Джурджу [3]. При опинаа проверка не е чудно нейнаа величина да сане и по-благоприяна. Може да се прецени, че ази еднофакорна връзка на процена на екущия масов прирас със средния 10-годишен радиален прирас е много по-ясна, усойчива и много голяма. Гореизложеноо налага следние изводи: 1. Усанови се много голяма еднофакорна корелационна връзка между оносиелнаа величина на екущия масов прирас и средния 10-годишен радиален прирас. Връзкаа се оразява добре о параболичния модел ().. Корелационния коефициен е много голям и за различние бониеи се изменя о 0,900 до 0,937. Корелационние и регресионние коефициени са значими, а моделъ е адекваен. 3. Усановение прирасни коефициени мога да се използва за усановяване на абсолюнаа величина на екущия масов прирас при наличие на данни за дървесния запас на 1 ha. Лиераура 1. Ананайис, В., Загреев, В. Прирос леса. Москва Дворецкий, М. Пособие по вариационной саисике. Москва Джурджу, В. Таксация екущего оприроса насаждения. Дисер. на соискание ученой сепени к.с.х.наук. Москва Димиров, Е. Моделиране на екущия прирас по обем на нормални есесвени белборови насаждения. София Димиров, Е., Тончев, Т., Порязов, Я., Добричов, И., Марков, И., Пеев, Г. Проучване на връзкаа на екущия масов прирас в зависимос о среднаа височина при белия бор. 01. (под печа). 6. Мирополский, А. Техника саисических исчислений. Москва Сефанов, И., Тоев, А. Теория на саисикаа. София Трулль, О. Маемаическая саисика в лесном хозяйсве. Минск MONOFACTORIAL RELATIONSHIP BETWEEN RELATIVE VALUE OF CURRENT VOLUME INCREMENT AND RADIAL INCREMENT OF NATURAL SCOTS PINE STANDS Evgeni Dimitrov 1, Serafim Petrov, Yavor Poryazov 1, Ilko Dobrichov 1, Ivailo Markoff 3, Toma Tonchev 1 1 University of Forestry, Sofia, Bulgaria International Business School, Botevgrad, Bulgaria 3 Forest Research Institute, Bulgarian Academy of Science, Sofia, Bulgaria Abstract The interest towards current volume increment is still actually. This requires monofactorial relationship to be tested between percent of current volume increment and average 10-year radial increment. For test of the realtioship a hyperbolic and parabolic model were used. For parameterization of the models (1) and () was used information from 946 sample plots. Better results were achieved by parabolic model. Correlation coefficients are very high (R>0,9) and vary between site indices from 0,900 to 0,937. They and regression coefficients are statistically significant, standard error is relatively low (average 0,593) and models are adequate. The mean percent error is comparatively acceptable (1,0%) which allow using the results in practice for more accurate calculations. It is enough to take increment cores by diameter classes which include last 10 vegetation periods.