Оптимізація параметрів фотосинтезу в рівняннях зростання діаметрів деревних рослин консорційних екотонів захисного типу

Abstract

На основі запропонованих структур КЕЗТ розроблено математичну модель зростання діаметрів деревних рослин. Це дасть змогу прогнозувати індекс стану консорційних екотонів захисного типу (КЕЗТ). Індекс стану КЕЗТ є одним з важливих параметрів якості функціонування лісових насаджень. Індекс стану деревостану відображає життєздатність деревного пологу через середньозважений ступінь облистяності крон і дає відносне уявлення про біологічну продуктивність та екологічну асимілятивну здатність досліджуваної ділянки КЕЗТ. Якість насадження оцінюють за двома показниками: життєздатністю та заxисною ефективністю. На основі статистичного опрацювання зростання висот та діаметрів дубів збільшення висоти та діаметра середнього дерева для заданої ділянки подано функціями Річардса – Чепмена. Для врахування впливу фотосинтезу на ріст дерев необхідно перейти до математичного моделювання зростання лінійних параметрів диференціальним рівнянням, яке одержано на підставі прозорих фізико-біологічних засад.
Ased on the proposed structures of the consortium of protected type ecotones, mathematical model of tree diameter growth has been developed. It allows predict the index of the state. The status index of the last is one of the important parameters of the quality of forest plantations functioning. Quality indexes of CPTE functioning on the basis of the conducted experimental studies are specified and the criteria of their gradation are formulated. Consideration is fulfilled by evaluating the obtained results and taking into account the major physical and chemical parameters. It makes possible the most objectively classification of CPTEs quality and furthermore normalization of their characteristics. Constructive-ecological concept of the CPTE is developed. Its structure is designed as an integral element of forest plantations of protective type which consist of several plant species different in height, texture, habit, and which grow simultaneously in close proximity, merging into one structural unit to protect the environment from railway lines. Received results allow state that the problem of optimization of photosynthesis parameters for considered structures is solved. Moreover, the algorithm for predicting the trees’ diameter and height alterations of over the time depending on conditions of competition for light is obtained. The found parameters can be used to predict the growth of the trees’ diameter, of the plantations’ mass, and of the leaf area. This creates the underpinning pillar for prediction of one important quality parameter of the functioning of protective plantations that is the CPTE state index. The high mentioned the valuable instrument of the consortium of protected type ecotones state assessment.

Description

Keywords

консорційні екотони захисного типу, захисні лісові насадження, моделювання ходу росту насаджень, багатокритеріальна оцінка якості, екологічний моніторинг, protective consortive ecotone, protection of railroad tracks, horizontal and vertical structures, quality monitoring

Citation

Обшта А. Ф. Оптимізація параметрів фотосинтезу в рівняннях зростання діаметрів деревних рослин консорційних екотонів захисного типу / А. Ф. Обшта, М. В. Руда, І. Й. Сорока // Вимірювальна техніка та метрологія : міжвідомчий науково-технічний збірник. — Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2018. — Том 79. — № 2. — С. 64–72.