Growth dynamics of Pinus sylvestris L., Picea abies (L.) H.Karst. and Pinus sibirica Du Tour coniferous stands: modified model | Динамика роста хвойных древостоев Pinus sylvestris L., Picea abies (L.) H.Karst. и Pinus sibirica Du Tour: модифицированная модель

English. Modification of the growth dynamics model of the total biomass of forest stands is focused on using the age of physiological maturity (ripeness), which, as shown by previous calculations, is a constant for each species: Pinus sylvestris L., Picea abies (L.) H.Karst. and Pinus sibirica Du Tour. Validation of the modified model was carried out for coniferous stands – spruce, pine and cedar, biologically related. For stands of P. sylvestris, P. abies and P. sibirica is an allometric parameter that characterizes the relationship of biomass with the area of planting, does not depend on the class of bonus and is a constant for each species. The behavior of the parameter that characterizes the rate of resource consumption is individual for each type. For stands of P. abies, this parameter increases, and for P. sylvestris decreases with increasing bonus, for stands of P. sibirica, this dependence turns out to be nonlinear. In the future, this circumstance needs additional research. The statistical Nash-Sutcliffe criterion showed high accuracy (by coniferous stands of the second site class NSE = 0.9987 for P. sylvestris, NSE = 0.9828 for P. abies and NSE = 0.9781 for P. sibirica) of the modified model. Compared with similar calculations that do not take into account the age of physiological maturity, the quality of the modified model has increased by an order of magnitude. For all types of coniferous stands, the relative deviation of the calculation from empirical data was additionally calculated, which in general amounted to 1-2%, with the exception of ages lower than the physiological age of maturity. For these ages, the relative deviation increased to 5%; probably, it is associated with the processes of formation of coniferous plantations as an ecological system.

Russian. Модификация модели динамики хода роста общей биомассы древостоев сфокусирована на использовании возраста физиологической зрелости (спелости), который, как показывают предыдущие расчеты, является константой для каждого вида: Pinus sylvestris L., Picea abies (L.) H.Karst. и Pinus sibirica Du Tour. Валидация модифицированной модели проводилась для хвойных древостоев – еловых, сосновых и кедровых, родственных в биологическом отношении. Для древостоев P. sylvestris, P. abies и P. sibirica аллометрический параметр, характеризующий связь биомассы с площадью насаждения, не зависит от класса бонитета и является константой для каждого вида. Поведение параметра, который характеризует скорость расхода ресурса, индивидуально для каждого вида. Для древостоев P. abies этот параметр возрастает, а для P. sylvestris убывает с ростом бонитета, для древостоев P. sibirica эта зависимость оказывается нелинейной. В будущем данное обстоятельство нуждается в дополнительном исследовании. Статистический критерий Нэша-Сатклиффа показал высокую точность (для древостоев второго бонитета NSE = 0.9987 для P. sylvestris, NSE = 0.9828 для P. abies и NSE = 0.9781 для P. sibirica) модифицированной модели. По сравнению с аналогичными моделями, не учитывающими возраст физиологической зрелости, качество модифицированной модели возросло на порядок. Для всех видов древостоев дополнительно рассчитывалось относительное отклонение расчета от эмпирических данных, которое в целом составило 1-2%, за исключением возрастов, меньших по сравнению с физиологическим возрастом зрелости. Для этих возрастов относительное отклонение повышалось до 5%, что, вероятно, связано с процессами становления хвойного насаждения как экологической системы.