Согласно исследованиям, проведенным в разных местах, наибольший прирост объема древесины у культивируемых деревьев павловнии достигается гораздо раньше, чем у диких деревьев. Деревья, выращенные из семян, растут быстрее в поздний период, чем деревья с вегетативным размножением, которые также показывают более продолжительный пиковый рост.

1. Быстрый рост

Быстрый рост - отличительная черта всех разновидностей Paulownia. При правильной хозяйственной деятельности по отношению к этой культуре, деловую древесину можно получить через пять-шесть лет. Как говорят китайцы: «Через год он выглядит как столб, через три года – как зонт, а через пять лет его можно распилить на доски». В таблице 1 приведены размеры деревьев выращенных с лучшими показателями.

В восточной части Хонаня при нормальных условиях среднегодовой прирост диаметра ствола P. elongata может составлять 3-4 см, а максимальный - 8-9 см. при среднегодовом приросте объема древесины 0,05-0,06 м3.

Таблица 1. Подробная информация о некоторых деревья Павловния выращенных с лучшими показателями
Разновидности павловнии Разположение Возраст дерева, г d.b.h. (см) Высота дерева, м Объем древесины м3 Широта.Сев Долгот.Вост
P. elongata Lan-Kau County, Honan Province 19 104 17.1 4.81 34051' 115050'
P. elongata Minchuan County, Honan Province 13 73 17.5 2.5 34050' 115055'
P. fortunei Yu Yang County, Szechuan Province 75 134.4 44.0 22.48 28006' 108054'
P. fortunei Yeng Jang County, Shechuan Province 31 100.5 21.7 6.65 28006' 108055'
P. fortunei Gui Lin City, Kwangsi Province 11 75.1 22.0 3.69 25000' 109050'
P. fortunei De Jiang County, Kweichow Province 80 202 49.5 34.0 26013' 108045'
*(d.b.h) diameter at breast height = 4.5feet – диаметр ствола на высоте уровня груди = 1,37метра.

Следующие ниже примеры иллюстрируют быстрый рост павловнии в провинции Хэнань.

I. Весной 1969 года были посажены аллеи от уезда Ланкау провинции Хэнань до уезда Хэ Цзэ провинции Шаньдун. По два ряда с каждой стороны, на расстоянии 4 м друг от друга и по 500 деревьев на км. В октябре 1977 года средний диаметр и объем составляли 29,8 см и 0,362 м3 соответственно. Около 92%, или около 467 деревьев, выжило на 1 км при общем объеме древесины 169 м3.

II. Весной 1967 года павловния была посажена на сельскохозяйственных полях в качестве промежуточных культур в деревне Куонг-Ян, уезд Ланкау, провинция Хэнань. Площадь составляла 2,67 га, а расстояние между деревьями составляло 6 х 18 м, с 93 деревьями на гектар. В октябре 1977 года деревья в имели средний dbh = 50,1 см, средний объем древесины 1,10 м3 и 102,3 м3 общего объема древесины на гектар.

III. Посадки были начаты в лесном хозяйстве деревни Йи Ван, уезд Ю, в феврале 1964 года, с шагом 5 х 5 м. К 1974 г. деревья выросли со средней dbh = 30,1 см, высотой 13,5 м, и индивидуальным oобъемом древесины 0,3927 м3 с 400 деревьями на гектар, что составило 153,2 м3 общего объема древесины на га.

На юге Китая P. fortunei растет еще быстрее. Например, в уездах Инь Цзян и Инь Ян провинции Сычуань 43 дерева P. fortunei на известняковой почве достигли в среднем dbh = 34,2 см , средняя высотa 16,6 м и объем древесины 0,805 м3, на 10й год роста.

2. Относительные темпы роста разных видов.

Различия в скорости роста между четырьмя видами павловнии в аналогичных условиях участков в округе У Генг, провинция Шэньси и округе Хуан Ченг, провинция Шаньдун, показаны в таблицах 2 и 3.

Порядок наиболее быстрорастущих видов приведен в таблицах 2 и 3 которые представлены следующими видами:

P. elongata, fortunei; catalpifolia; а так же tomentosa. P. tomentosa var. tsinlingensis - самый медленный.

P. tomentosa, и P. catalpifolia очень быстро растут в высокогорных районах северного и центрального Китая.

P. fortunei лучше всего растет возле построек, вокруг деревень, вдоль дорог и каналов. Эти четыре разных участка обычно называют посадками «с четырех сторон». P. fortunei хорошо адаптируется как на малых, так и на больших высотах.

Таблица 2. Рост четырех видов павловнии (5-летнего возраста) в У Гуэнге (широта N 34 ° 26 ', долгота E 107 ° 42').
Виды d.b.h.(см) Высота(м) Объем древесины Процент заболевания
В среднем Годовой прирост В среднем Годовой прирост В среднем(м3) Прирост(%) index(P.glabrata=100) Witches broom* заболевание *Sunscald
P. elongata 18.0 3.6 11.1 2.2 0.1191 275 10 0
P. tomentosa 15.3 3.0 9.5 1.9 0.0716 165 30 10
P. fortunei 14.7 2.9 9.3 1.9 0.0696 161 0 0
P.gabrata 12.9 2.6 7.9 1.6 0.0433 100 50 40
*Sunscald (солнечный ожог) – повреждение коры в зимний период, что приводит к необратимым видимым повреждениям. *Witches broom (ведьмова метла), симптом болезни растений, который проявляется в виде аномального щеткообразного скопления карликовых слабых побегов, возникающих в одной и той же точке или около нее;
Таблица 3. Рост деревьев различных видов павловнии (10 лет, Хуан Ченг).
Виды d.b.h.(см) Высота(м) Объем древесины
В среднем Годовой прирост В среднем Годовой прирост В среднем(м3) Прирост(%) index(P.glabrata=100)
P. elongata 39.6 4 13.2 1.3 0.6232 306
P. catalpifolia 25.0 2.5 11.5 1.2 0.2996 148
P. tomentosa 28.1 2.8 10.2 1.0 0.2426 120
P.glabrata 27.3 2.7 9.9 1.0 0.2020 100

В тех же условиях выращивания на лесной ферме Сяо Пу, уезд Чанг Син, провинция Чэцзян, ствол 4-летнего P. fortunei имел высоту 7 м и глубину 21 см, тогда как ствол P. kawakamii был 2 м высотой и d.b.h = 10 см . На высоте 600 м в уезде Эн-Ши, провинция Хупе, при тех же условиях участка, 6-летний P. fortunei был 11 м высотой и b.b.h =22 см при высоте ствола 7 м, но P. fargesii того же возраста. был 6 м высотой и d.b.h =18 см при высоте ствола всего 2,5 см. Однако на высоте более 800 м P. fargesii лучше растет; его среднегодовой прирост диаметра может достигать 3-4 см. На юге P. kawakamii растет медленнее других видов.

3. Рост корней

Павловния - глубоко укоренившееся дерево с хорошо развитой корневой системой. Верхние корни тонкие, острые, дихотомически разветвленные очень, разрастаются очень густо. Абсорбирующие корни длинные, обычно толщиной 1-5 мм и могут достигать более 60 см. Корневые волоски похожи на хлопковые волокна. На развитие и распространение корневой системы большое влияние оказывают уровень подземных вод, физические характеристики почвы и доступные питательные вещества.

Павловния больше всего подходит для рыхлых песчаных почв с хорошим дренажем. Обычно имеется несколько мощных и крупных когтеобразных боковых корней, растущих вниз. На равнинной территории восточного Хонана корневая система P. elongata обычно разрастается в верхнем и нижнем слоях почвы, глубина между ними колеблется от 0,8 до 1,0 м.

Корни, распространяющиеся в верхнем слое, небольшие, а 98% поглощающих корней тонкие, не одревесневшие и располагаются в радиусе 0-4 м. Корни в нижнем слое обычно вырастают на один метр в глубину с очень большим разрастанием корней. Например, в деревне Юй Сян, уезд Суэй, провинция Хэнань, размах корней одного дерева составлял 29,5 м на 28,1 м, что примерно в 2,8 раза больше по сравнению с размахом кроны.

Почти 70-85% поглощающих корней P. elongata распространяются в радиусе 40-100 см (см. Таблицу 4). Этот тип корневого распространения полезен и обеспечивает очень подходящие условия для межкорпусного посева.

Таблица 4. Распределение корней у деревьев P. elongata разного возраста.
Глубина почвы (м) Дерево #1 (11- лет) Дерево # 2 (12- лет) Tree # 3 (9-лет)
Средний вес всасывающих корней (г) % от общей суммы Средний вес всасывающих корней (г) % от общей суммы Средний вес всасывающих корней (г) % от общей суммы
0-20 10.6 2 26.1 3.7 0.5 0.1
20-40 287.6 54.4 301.8 43.0 393.7 19.2
60-80 105.6 20.0 71.2 10.1 497.7 24.3
100-120 11.1 2.1 3.0 0.4 231.6 11.3
120-140 -- -- 9.4 1.3 105.1 5.1
140-160 -- -- 0.2 0.1 -- --
160-180 -- -- 20.8 3.0 -- --
180-200 -- -- 28.1 4.0 -- --
Total 528.3 100 702.1 100 2046.2 100

4. Рост кроны

Рост кроны - это накопление и продолжение ежегодно производимых ветвей. Апикальные, а также вторая-третья пары пазушных почек зимой страдают от морозов. Весной следующего года обычно не затронутые заморозками четвертые или пятые пазушные почки развиваются в новые ветви. Вторая-третья пары почек на новообразованных ветвях снова повреждаются в течение следующей зимы, а с четвертой по шестую пары пазушных почек дают ростки и весной образуют новые боковые ветви. Рост кроны происходит по этой схеме год за годом. Таким образом, при полевых исследованиях возраст деревьев может быть рассчитан на основе изучения количества сформированных ветвей и морфологии кроны (рис. 21-24) (таблица 5).

Таблица 5. Рост кроны P. elongata.
Возраст дерева Кол-во измеренных деревьев Размер кроны Показатель прироста размера % прироста
L Протяженность (м) восток-запад W Юго-северная ширина(м) Соотношение длины и ширины (L * W)
1 -- -- -- -- -- --
2 6 1.1 1.1 1.21 -- --
3 10 3.2 2.8 8.96 7.76 640
4 15 4.6 4.3 19.78 10.82 120
5 15 4.6 4.3 19.78 10.82 120
6 15 6.3 6.5 40.95 8.55 26
7 15 7.2 6.8 48.96 8.1 20
8 10 7.9 7.5 59.25 10.29 21
9 7 8.7 7.9 68.73 9.48 16
10 15 8.9 9.3 82.77 14.04 20
11 14 9.9 9.7 96.03 13.26 16
12 5 10.7 9.8 104.86 8.83 9
13 7 10.5 11.1 116.55 11.69 11
Итого 134

Крона P. elongata обычно вырастает примерно на один метр в год посадки и быстро расширяется на второй и третий год с приростом примерно 1,5-2,0 м в высоту. Когда деревьям исполняется 3-4 года, одна или несколько осей обновления поднимаются из нижней части более крупных ветвей, расширяя ствол, вырастая и образуя двухэтажную крону, которая медленно расширяется в следующие два года.

5. Рост ствола дерева.

Схема роста варьируется у разных видов, и здесь подробно описаны два основных культивируемых вида P. elongata и P. fortunei.

P. elongata: Удлинение ствола саженца происходит за счет образования оси обновления из более крупных боковых ветвей между вторым и третьим годом после посадки. Дальнейший рост ствола происходит каждые два-четыре года, что дает периодический рост в высоту. Таким образом, 10-летнее дерево обычно проходит от трех до четырех периодов последовательного или ритмичного роста с увеличением высоты. Обычно первый пророст самый длинный, достигает 3-4 м, а последующие короче (таблица 6).

Диаметр ( b.d.h ) P. elongata при размножении корневыми черенками достигает максимального увеличения в период от четырех до восьми лет. По истечении этого периода прирост год от года снижается. Эти данные основаны на деревьях, растущих в восточной части провинции Хэнань (рис. 21).

Таблица 6. Рост в высоту P. elongata в двух округах Хэнань на Lat. N 34 grad 50' 'и Long. E 115grad 50 '.

Дерево No Расположение в стране Возраст дерева d.b.h(cm) Высота дерева(м) Длина основного стержня(м) Увеличение роста(м)
1 2 3 4 5 6 7
#1 Sui County 10 42 12.9 2.8 3.8 2.0 0.6 2.0 -- -- --
#2 Sui County 13 57.2 14.2 4.6 3.4 2.6 1.6 -- -- -- --
#9 Minchuan County 16 50 16.6 4.0 3.1 2.4 1.1 2.0 0.8 0.8 0.9
#10 Minchuan County 8 36.2 11.1 2.6 0.5 4.4 0.4 0.6 -- -- --
#11 Minchuan County 19 49.9 16.1 5.8 1.1 3.1 2.1 1.2 0.4 0.6 --
#12 Minchuan County 14 53.9 16.5 2.7 4.2 2.0 1.2 1.2 1.0 0.9 --

В нормальных условиях, максимальная интенсивность увеличения объема древесины достигается между 8 и 13 годами, в течение этого периода годовой прирост объема древесины равен общему приросту за первые шесть лет. Через 14-15 лет кривые годового прироста объема древесины уменьшаются. После этого прирост объема снижается год за годом. Следовательно, в идеале возраст рубки вегетативно размножаемых деревьев P. elongata в провинции Хэнань должен составлять около 15 лет. Однако при хороших почвенных условиях период прироста объема древесины может длиться более 20 лет (Таблица 7). Были проанализированы данные 171 дерева P. elongata (префектура Шанчжоу, провинция Хэнань). Результаты выражаются в следующих уравнениях регрессии (D = диаметр на высоте груди в см, V = объем в м3).

Общий объем ствола древесины Log V = -3.822 + 2.281 Log D

Log V = -3.943 + 2.257 Log D

Первое расширение ствола Log V = -4.424 + 2.260 Log D

Второе расширение ствола Log V = -5.050 + 2.164 Log D

Используя приведенное выше уравнение, был рассчитан объем древесины деревьев различного диаметра (Таблицы 2, 3, 7 и 8). Можно сделать следующие обобщения.

а. Объем древесины в стволе эквивалентен 70% всей древесины от всего дерева.

б. Объем древесины первичного прироста ствола составляет около 23% от общего объема древесины.

c. Объем древесины второго прироста ствола составляет всего 4% от общего объема древесины.

Из вышесказанного видно, что более 90% объема древесины P. elongata развивается из базальной части ствола и первого прироста. Поэтому особое внимание следует уделять дереву в начале его роста.

Таблица 7. Рост индивидуального насаждения P. elongata в провинции Хэнань.
Возраст d.b.h(cм) Высота дерева(м) Индивидуальный объем ствола Объем древесины ствола Объем пиломатериала первого удлинения ствола Средний прирост объема древесины Пророст объемов древесины в последующие годы Темпы роста объема древесины Показатель удлинения форм Количество форм
2 6.0 5.2 0.0209 0.0209 -- 0.0105 -- -- -- 1.4202
3 10.5 6.5 0.0462 0.0416 0.033 0.0154 0.0253 121.05 0.390 0.8207
4 17.1 7.5 0.0809 0.0689 0.0073 0.0202 0.0347 75.1 0.444 0.4696
5 20.5 8.4 0.1250 0.1019 0.0135 0.0250 0.0441 54.51 0.486 0.4508
6 23.8 9.2 0.1783 0.1403 0.0223 0.0297 0.0533 42.64 0.520 0.4356
7 26.9 10.0 0.2409 0.1838 0.0340 0.0344 0.0626 35.1 0.459 0.4239
8 30 10.7 0.3125 0.2324 0.0490 0.0391 0.0716 29.72 0.574 0.4132
9 33.0 11.4 0.3932 0.2857 0.0677 0.0437 0.0807 25.82 0.609 0.4033
10 35.9 12.0 0.4829 0.3437 0.0904 0.0483 0.0897 22.81 0.616 0.3976
11 38.8 12.6 0.5815 0.4062 0.1174 0.0529 0.0986 20.41 0.633 0.3903
12 41.6 13.2 0.6890 0.4732 0.0490 0.0574 0.1075 18.48 0.650 0.3840
13 44.3 13.7 0.8054 0.5445 0.1855 0.0620 0.1164 16.89 0.665 0.3814
14 47.1 14.2 0.9307 0.6201 0.2273 0.0665 0.1253 15.55 0.679 0.3462
15 49.8 14.8 1.0647 0.6999 0.2746 0.0710 0.1340 14.39 0.692 0.3693
16 52.4 15.3 1.2075 0.7838 0.3278 0.0755 0.1428 13.31 0.702 0.3660
17 55.1 15.7 1.3590 0.8717 0.3870 0.0799 0.1515 12.54 0.715 0.3631
18 57.6 16.2 1.5192 0.9500 0.4527 0.0884 0.1602 11.78 0.726 0.3599
19 60.2 16.7 1.6882 1.0300 0.5149 0.0889 0.1690 11.12 0.736 0.3552
20 62.8 17.1 1.8658 1.1110 0.5842 0.0933 -- 10.52 0.745 0.3523

B. P. fortunei:

У P. fortunei одна из двух образующихся псевдодихотомических ветвей часто оказывается сильнее другой. Более сильная ветвь отвечает за более продолжительный рост ствола. Таким образом, P. fortunei обычно имеет прямой главный стебель, и рост в высоту происходит быстро в первые несколько лет, хотя позже он уменьшается, иногда с небольшими колебаниями. Например, у P. fortunei (корневые побеги) в Кванси увеличение высоты главного стебля в первый год составляет 2,3 дюйма. После второго и последующих лет рост составляет 3,0, 4,0 и 2,0 м соответственно. В последующие годы рост медленно снижается. Скорость роста стабилизируется до 0,5-0,6 м в 15-16 лет, а у деревьев 30-летнего возраста она снижается до 0,1-0,2 м в год.

Увеличение объема древесины у P. fortunei достигается намного позже, чем у P. elongata, обычно в течение или около 15-го года, когда годовой прирост объема древесины эквивалентен общему приросту объема древесины в течение первых пяти лет. Из года в год увеличивается как объем древесины, так и вертикальный рост. Деревья 20-25 лет все еще росли, и 43 дерева были изучены в префектуре Пейлинь провинции Сычуань. Даже у деревьев 40-45 лет средний годовой прирост составлял 0,4-0,3 м3 / год. На основе данных, полученных для 102 деревьев P. fortunei со всего Китая, определяется формула регрессии для диаметра (b.d.h.) и объема древесины для каждого дерева:

Log V = -3,81606 + 2,355 Log D (r = 0,99). Объем древесины отдельных стволов деревьев различного диаметра, рассчитанные по этой формуле с учетом регрессии, показаны в таблицах 7 и 8.

Dcm 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
Vm3 0.004 0.010 0.020 0.035 0.053 0.076 0.103 0.138 0.177 0.222
Dcm 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42
Vm3 0.272 0.322 0.391 0.460 0.537 0.617 0.706 0.802 0.908 1.015
Dcm 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62
Vm3 1.133 1.258 1.391 1.531 1.679 1.835 2 2.172 2.352 2.541
Dcm 64 66 68 70 72 74 76 78 80 --
Vm3 2.739 2.944 3.159 3.382 3.622 3.855 4.104 4.363 4.642 --

Сравнение P. fortunei и P. elongata показывает, что объем ствола P. fortunei обычно на 18-36% больше, чем у P. elongata того же диаметра (табл. 7, 8). Согласно исследованиям, проведенным в разных местах, наибольший прирост объема древесины у культивируемых деревьев павловнии достигается гораздо раньше, чем у диких деревьев. Деревья, выращенные из семян, растут быстрее в поздний период, чем деревья с вегетативным размножением, которые также показывают более продолжительный пиковый рост.

PAULOWNIA IN CHINA: CULTIVATION AND UTILIZATION BY CHINESE ACADEMY OF FORESTRY STAFF Zhu Zhao-Hua (Chinese Manuscript) Chao Ching-Ju (English Manuscript) Lu Xin-Yu (Researcher) Xiong Yao Gao (Researcher)

Автор перевода и адаптации статьи: Бондаренко Артем