94
LATVIJAS LAUKSAIMNIECĪBAS UNIVERSITĀTE MEŽA FAKULTĀTE MEŽA IZMANTOŠANAS KATEDRA UDK 630.812:582.632.1 Reģistrācijas Nr. Atļauts aizstāvēt MEK Katedras vadītājs asoc.prof., Dr.sc.ing. .......................... /A. Saveļjevs/ 2015. g. 7. maijā Kārlis Lupiķis SĒŅU IZRAISĪTIE LIETKOKSNES ZUDUMI MELNALKŠŅU ALNUS GLUTINOSA (L.) GAERTN. AUDZĒS Diplomdarbs Diplomdarba autors (matr. Nr. MF11079)________ K. Lupiķis ________ paraksts datums Diplomdarba vadītājs, Mg.sc.ing. ________ M. Millers ________ paraksts datums Jelgava 2016

Fungi in Alnus glutinosa heart section of wood - density

Embed Size (px)

Citation preview

LATVIJAS LAUKSAIMNIECĪBAS UNIVERSITĀTEMEŽA FAKULTĀTE

MEŽA IZMANTOŠANAS KATEDRA

UDK 630.812:582.632.1Reģistrācijas Nr.

Atļauts aizstāvēt MEKKatedras vadītājs

asoc.prof., Dr.sc.ing...........................

/A. Saveļjevs/2015. g. 7. maijā

Kārlis Lupiķis

SĒŅU IZRAISĪTIE LIETKOKSNES ZUDUMI MELNALKŠŅU ALNUS GLUTINOSA (L.) GAERTN.

AUDZĒS

Diplomdarbs

Diplomdarba autors (matr. Nr. MF11079)________ K. Lupiķis ________paraksts datums

Diplomdarba vadītājs, Mg.sc.ing. ________ M. Millers ________paraksts datums

Jelgava 2016

LATVIJAS LAUKSAIMNIECĪBAS UNIVERSITĀTEMEŽA IZMANTOŠANAS KATEDRA

APSTIPRINU 2015.gada 7. maijs

Katedras vadītājs ................................ (A.Saveļjevs)

DIPLOMDARBA UZDEVUMS

1. Diplomdarba temats: Sēņu izraisītie lietkoksnes zudumi Alnus glutinosa (L.) Gaertn. audzēs.

2. Diplomdarbs iesniedzams: 2016. gada 12.maijā.

3. Nepieciešamie materiāli izstrādei: Paraugripas no 4 parauglaukumiem, kas ierīkoti Zemgales reģionā.

4. Diplomdarba saturs: 1. Ievads; 2.Literatūras apskats; 3. Darba metodika; 4. Datu analīze par mitruma un blīvuma rādītājiem, to ietekmējošiem faktoriem. Pārrēķina koeficientu pamatojums masas metodes pielietošanai; 4. Secinājumi un priekšlikumi

5. Grafiskie materiāli, kas pievienojami darbam: Grafiki, kas ilustrē mitruma un blīvuma rādītājus pa mēnešiem un izmaiņām stumbra garumā.

6. Diplomdarba vadītājs: Mg.sc.ing. M. Millers

7. Diplomdarba uzdevumu izpildīšanai pieņēma: profesionālās studiju programmas „Mežinženieris” studente Māra Stolere (matr. Nr. MF11036).

2014.gada 7. maijs M. Stolere

ANOTĀCIJA

Stolere M. Mitruma un blīvuma izmaiņas melnalkšņu Alnus glutinosa (L.) Gaertn. stumbros. Diplomdarbs. – Jelgava, 2015.

Diplomdarbs sastāv no 82 lapām, diplomdarbā ir iekļauti 4 fotoattēli, 54 grafiskie attēli, 28 tabulas, 11 formulas un 1 pielikums.

Atslēgas vārdi: melnalksnis Alnus glutinosa (L.) Gaertn. koksne, miza, mitrums, blīvums, pārrēķina koeficienti.

Pētījumam nepieciešamie koksnes paraugi tika iegūti sadarbībā ar AS „Latvijas valsts meži” struktūrvienību „Koksnes produktu ražošana un piegāde” Zemgales mežizstrādes iecirkni.

Lai noteiktu mitruma un blīvuma izmaiņas melnalkšņa stumbra garenvirzienā un iegūtu pārrēķina koeficientus no masas uz tilpuma vienībām un no tilpuma uz masas vienībām jūnija, septembra, decembra un marta mēnešos, tika izvēlēti 10 dažāda caurmēra koki katru mēnesi.

Iegūtas šādas galvenās atziņas. Perifērās daļas koksne ir aptuveni 2 reizes mitrāka par kodola iekrāsojuma daļas koksni. Vislielākais melnalkšņa koksnes mitrums ir marta mēnesī, bet vismazākais septembra mēnesī. Melnalkšņa koksnes bāzes blīvums ir 0.456 g·cm-3, svaigi cirstas koksnes blīvums ir 0.842 g·cm-3, bet absolūti sausas koksnes blīvums 0.524 g·cm-3. Mizas blīvums svaigi cirstā stāvoklī ir 0.761 g·cm-3, mizas blīvums absolūti sausā stāvoklī ir 0.463 g·cm-3. Vidējais pārrēķina koeficients malkai no kubikmetriem uz tonnām ir 0.820 t·m-3 savukārt, pārrēķina koeficients malkai no tonnām uz kubikmetriem ir 1.228 m3·t-1. Vidējais pārrēķina koeficients lietkoksnei no kubikmetriem uz tonnām 0.946 t·m-3, bet pārrēķina koeficients lietkoksnei no tonnām uz kubikmetriem 1.066 m3·t -1.

ANNOTATION

Stolere M. Moisture and density changes of the common alder Alnus glutinosa (L.) Gaertn. stems.

Diploma paper. – Jelgava, 2015. The diploma paper consists of 82 pages, the diploma paper includes 4 photos, 54 profiles, 28 tables, 11 formulas and 1 annex.

Keywords: common alder Alnus glutinosa (L.) Gaertn, wood, bark, moisture, density, conversion coefficients.

The wood samples needed for the research were obtained in collaboration with JSC "Latvian State Forests" structural unit "Manufacturing and supply of wood products" Forestry of Zemgale logging range.

In order to determine moisture and density longitudinal changes in the black alder tree stem and get the conversion coefficients from the mass to the volume units and from the volume to the mass units in June, September, December, March there were selected 10 different diameter trees each month.

The author of the paper has come to the following conclusions. Periphery part is approximately two times wetter than central part (colouring). In March, black alder wood has most of the moisture, but, in September, it has the smallest moisture amount. Black alder wood density to freshly-cut wood is 0.842 g·cm-3, but to absolutely dry wood 0.524 g cm-3, black alder basic density is 0.456 g·cm-3. Bark density (freshly-cut condition) is 0.761 g·cm-3, bark density (absolutely dry condition) is 0.463 g·cm-3. The average firewood conversion coefficient from cubic meters to tons is 0.820 t·m-3, but firewood conversion coefficient from tons to cubic meters is 1.228 m3·t -1. The average industrial timber conversion coefficient from cubic meters to tons is 0.946 t·m-3, but industrial timber conversion coefficient, from tons to cubic meters is 1.066 m3·t -1.

АННОТАЦИЯ

Столере М. Изменения влажности и плотности в стволах чёрного ольха (Alnus glutinosa (L.) Gaertn.). Дипломная работа. – Город Елгава, 2015 год.

Дипломная работа состоит из 82 страниц, в дипломную работу включены три фотографии, 54 графических рисунков, 28 таблиц, 11 формул и одно приложение.

Ключевые слова: чёрная ольха, древесина, кора, влажность, плотность, коефициент перерасчета.

Образцы древесины, необходимые для исследования, были получены в сотрудничестве со структурным подразделением Акционерного общества "Латвийские государственные леса" - Земгальским лесозаготовительным участком "Производство и поставка деревоматериалов".

Для установления изменений влажности и плотности в продольном сечении ствола чёрного ольха и для получения коэффициентов расчета единицы массы на объем и единицы объема на массу в июнe, сентябрe, декабрe и мартe, ежемесячно отбирались десять деревьев с различным диаметром ствола.

Получены следующие главные заключения. Периферийная часть древесины примерно в 2 раза влажнее центральнной части древесины (окраска). В мартe влажность древесины чёрного ольха самая большая, а самая маленькая в сентябрe. Плотность свежесрубленной древесины чёрного ольха 0.842 g· см-3, а абсолютно сухой древесины 0.524 g· см-3.

Средний коефициент перерасчета для дров с метра кубического в тонны – 0.820 t·m-3, в свою очередь коефициент перерасчета для дров с тонн в метры кубические– 1.228 m3·t-1. Средний коефициент перерасчета для деловой древесины с кубического метра в тонны– 0.946 t·m-3, а выражая деловую древесину с тонн на метр кубический – 1.066 m3·t-1.

SATURA RĀDĪTĀJS

Ievads...........................................................................................81. Literatūras apskats.................................................................10

1.1. Melnalkšņa vispārējs raksturojums...................................101.2. Melnalkšņa koksnes uzbūve..............................................121.3. Koksnes mitrums..............................................................131.4. Koksnes blīvums...............................................................15

1.4.1. Blīvums pie standartmitruma, absolūti sausas koksnes blīvums un svaigi cirstas koksnes blīvums......16

1.4.2. Bāzes blīvums...............................................................................201.4.3. Latvijas un citu valstu pētījumu rezultātā iegūtie

melnalkšņa koksnes blīvumi pie dažādām mitruma pakāpēm..........................................................................................20

1.5. Melnalkšņu cietās trupes (iekrāsojuma)/ mīkstās trupes raksturojums...................................................................................21

1.6. Masas metode kokmateriālu tilpuma novērtēšanā...........231.7. Mizas raksturojums...........................................................25

2. Darba metodika......................................................................262.1. Parauglaukumu izvēle un paraugripu sagatavošana........262.2. Segmentu sagatavošana..................................................292.3. Mitruma un blīvuma aprēķināšana...................................332.4. Pārrēķina koeficientu aprēķināšana..................................34

3. Datu analīze............................................................................373.1. Koksnes mitrums..............................................................37

3.1.1. Vidējais melnalkšņa koksnes mitrums.................................373.1.2. Melnalkšņa koksnes mitruma sezonālās izmaiņas..........383.1.3. Melnalkšņa koksnes mitruma izmaiņas stumbra

garumā.............................................................................................393.2. Koksnes blīvums...............................................................43

3.2.1. Vidējais melnalkšņa koksnes blīvums..........................443.2.2. Melnalkšņa koksnes bāzes (reducētā) blīvuma

izmaiņas stumbra garumā............................................453.2.3. Absolūti sausas melnalkšņa koksnes blīvuma

izmaiņas stumbra garumā............................................483.2.4. Svaigi cirstas melnalkšņa koksnes blīvuma sezonālās

izmaiņas.......................................................................503.2.5. Svaigi cirstas melnalkšņa koksnes blīvuma izmaiņas

stumbra garumā...........................................................51

3.3. Mizas mitrums...................................................................563.3.1. Melnalkšņa mizas mitruma sezonālās izmaiņas..............563.3.2. Melnalkšņa mizas mitruma izmaiņas stumbra garumā 57

3.4. Mizas blīvums...................................................................593.4.1. Absolūti sausas melnalkšņa mizas blīvuma izmaiņas

stumbra garumā...........................................................................593.4.2. Melnalkšņa mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī

sezonālās izmaiņas......................................................................603.4.3. Melnalkšņa mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī

izmaiņas stumbra garumā........................................................613.5. Pārrēķina koeficienti.........................................................63

3.5.1. Pārrēķina koeficientu sezonālās izmaiņas..........................633.5.2. Pārrēķina koeficientu izmaiņas atkarībā no

kokmateriālu caurmēra..............................................................65Secinājumi..................................................................................76Priekšlikums................................................................................78Izmantotā literatūra....................................................................79PIELIKUMI....................................................................................83

IEVADS

Transportējot apaļos kokmateriālus pa Latvijas Republikas autoceļiem, ir jāievēro noteiktie masas ierobežojumi. Ministru kabineta noteikumi Nr.343 „Noteikumi par lielgabarīta un smagsvara pārvadājumiem” nosaka, ka Latvijā maksimāli atļautā kokvedēja pilnā masa ir 40t. Saņemot lielgabarīta un smagsvara pārvadājuma atļauju (maksimālā masa līdz 52t) transportlīdzeklim ir tiesības pārvietoties ar kravu vai bez kravas pa noteiktu maršrutu tikai uz valsts galvenajiem autoceļiem un valsts reģionālajiem autoceļiem ar asfaltbetona segumu. (Noteikumi par lielgabarīta un smagsvara pārvadājumiem, 2010). Lai novērtētu pārvadājamo kravu atbilstību spēkā esošajiem masas ierobežojumiem, kā arī lai noteiktu kravas tilpumu un kontrolētu kokmateriālu plūsmu, var izmantot masas metodi.

Pielietojot masas metodi, apaļo kokmateriālu apjoma novērtēšanā, ir svarīgi zināt koksnes un mizas blīvumu. Koksnes un mizas blīvums ir atkarīgs no vairākiem faktoriem. Pats nozīmīgākais no tiem ir koksnes un mizas mitrums. Koksne vienmēr satur zināmu daudzumu ūdens. Mainoties ūdens daudzumam koksnē, tai žūstot vai samirkstot, mainās arī koksnes blīvums. Mitruma un blīvuma sadalījums koka stumbrā nav vienmērīgs ne stumbra garenvirzienā, ne virzienā no serdes uz mizu.

LLU Meža fakultātē ir veikti pētījumi par priedes, egles, bērza un apses stumbra koksnes un mizas mitruma un blīvuma izmaiņām, kā arī par pārrēķina koeficientiem no masas uz tilpuma vienībām un no tilpuma uz masas vienībām malkai un lietkoksnei, taču šādi pētījumi nav veikti par melnalksni. Meža enciklopēdijā melnalksnis vērtēts kā saimnieciski nozīmīga koku suga (Broks u.c., 2003). Nereti melnalksnis koksnes dēļ tiek vērtēts ļoti augstu un pēc kvalitātes ierindots līdzās pat osim un citiem vērtīgiem lapu kokiem. Melnalkšņa koksne ir pieprasīta, iepirkuma cenas ir nedaudz zemākas kā labāko sortimentu priedei, eglei. 2015. gada janvāra vidū melnalkšņa zāģbaļķi atkarībā no kvalitātes un izmēriem, tika iepirkti par cenu no 47 līdz 65 EUR·m-3, taras kluči vidēji par 35 EUR·m-3, malka par 16 līdz 21 EUR·m-3 (Upenieks, 2015).

Veicot pētījumu, sadarbībā ar AS „Latvijas valsts meži” struktūrvienību „Koksnes produktu ražošana un piegāde” Zemgales mežizstrādes iecirkni, tika noteiktas koksnes un mizas mitruma un blīvuma izmaiņas atkarībā no vietas stumbrā un sezonalitātes (jūnijs, septembris, decembris un marts), kā arī noteikti pārrēķina koeficienti melnalkšņa lietkoksnei un malkai, to izmaiņas atkarībā no koka caurmēra un sezonalitātes.

Pētījuma mērķis.Noteikt melnalkšņa Alnus glutinosa (L.) Gaertn. stumbra koksnes un mizas

mitruma un blīvuma rādītājus galvenajā cirtē, kā arī aprēķināt pārrēķina koeficientu vērtības kvantitatīvai apaļo kokmateriālu raksturošanai pēc masas metodes.

Lai sasniegtu izvirzīto mērķi, tika izvirzīti šādi pētījuma uzdevumi.1. Noteikt koksnes mitrumu un tā izmaiņas:

1.1. stumbra šķērsvirzienā;1.2. stumbra garenvirzienā;1.3. gada garumā (miera un veģetācijas periodā).

2. Noteikt koksnes blīvumu:2.1. svaigi cirstā stāvoklī; 2.2. absolūti sausā stāvoklī (W=0 %);2.3. bāzes (reducēto) blīvumu.

3. Noteikt pārrēķina koeficientu vērtības kokmateriālu kvantitatīvai raksturošanai pēc masas metodes, ievērojot:

3.1. koksnes un mizas blīvumu;

8

3.2. gada sezonu;3.3. citus kokmateriālu masu ietekmējušos faktorus.

9

1. LITERATŪRAS APSKATS

Nolūkā veidot diskusiju ar citu autoru pētījumiem, literatūras apskatā dots problēmas stāvokļa novērtējums dažādu autoru publicētajos materiālos. Tiek aplūkoti pamatjautājumi, kas attiecas uz melnalkšņa koksnes fizikālajām īpašībām, masas metodi kokmateriālu tilpuma novērtēšanā, uz kuru pamata tiek veikta problēmas analīze.

1.1. Melnalkšņa vispārējs raksturojums

Alnus glutinosa (L.) Gaertn.- melnalksnis - pieder pie bērzu dzimtas Betulaceae un alkšņu Alnus ģints piederoša gaismu prasīga koku suga. Tas ir ātraudzīgs pirmā lieluma koks ar taisnu, slaidu stumbru audzēs, kas var sasniegt >30 m augstumu (Broks u.c., 2003). Audzēs, kur koku skaits uz ha ir lielāks par 1000, atzarošana nav nepieciešama, jo dabiskā atzarošanās melnalksnim ir ļoti laba (Claessens, 2005). Vislielākie gada pieaugumi ir 20 - 25 gadu vecumā, sasniedzot apmēram 60 gadu vecumu augšana garumā praktiski apstājas un turpinās pieaugums resnumā. Melnalksnis ir plaši izplatīts ziemeļu puslodē, tā ziemeļu robeža sniedzas līdz 60. ziemeļu platuma grādam (Matthews, 1986). Izplatībai uz ziemeļu pusi limitējošais faktors ir gaisa temperatūra zem 0°C sešus mēnešus gadā, savukārt, izplatības areāla austrumu robeža sakrīt ar teritorijas robežu, kur gada vidējā minimālā nokrišņu summa ir 500 mm (McVean, 1953).

1.1. att. Melnalkšņa Alnus glutinosa (L.) Gaertn. izplatības areāls (Fennessy, 2004)

1.1. attēlā redzams tā izplatības areāls plešas no Īrijas rietumu pusē līdz līdz Rietumsibirijai austrumos, no Somijas centrālās daļas ziemeļos līdz Ziemeļāfrikai dienvidos (Fennessy, 2004). Introducēts Ziemeļamerikā (Evans, 1984). Sastopams bieži - visā Latvijas teritorijā. Aug savai sugai raksturīgos augšanas apstākļos - mitras, trūdvielām bagātās augsnes ar plūstošu gruntsūdeni, tas atrodams arī smilšainās augsnēs, galvenokārt vidēju un mazu upju palienēs. (Mauriņš, Zvirgzds, 2009). Labus pieaugumus dod arī skābās augsnēs (Kajba & Gračan 2003). Koki ar gumiem labi aug skābās augsnēs (Bond et al., 1954), turpretim bez gumiem šādos apstākļos iet bojā

10

(Ferguson & Bond 1953). Gumi koku saknēs palielina koksnes iznākumu par 25 - 33% (Bond et al., 1954). Nabadzīgās smilts augsnēs, kā arī smaga mehāniskā sastāva augsnēs pieaugumi mazi, tas nīkuļo un iet bojā. Optimālās augsnes pH vērtības gumu attīstībai un melnalkšņa augšanai ir 5,5 - 7,0 (Griffiths & McCormick, 1984). Melnalksnim piemēroti šādi meža augšanas apstākļu tipi- dumbrājs, liekņa, platlapju kūdrenis (Liepa, Miezīte u. c., 2013). Tas aug arī nosusinātos zemajos purvos, kā arī periodiski applūstošās vietās, kur daļa no koku saknēm atrodas ūdenī. Šādās vietās citu sugu koki pārmērīgā mitruma dēļ, nespēj augt vai aug slikti. (Broks u.c, 2003) Melnalksnis ir pret kaitēkļiem un slimībām izturīga koku suga, kokus galvenokārt bojā sēnes, kas izraisa koksnes trupi, kuras rezultātā pazeminās koksnes vērtība. Sākotnēji, jaunu koku miza ir zaļgani vai sarkanīgi brūni pelēka, gluda, taču veciem kokiem veidojas plēkšņaina kreve (Mauriņš, Zvirgzds, 2009). Meža likuma 9.pantā noteikts, ka mežaudze, kur valdošā koku suga ir melnalksnis un tā ir sasniegusi 71 gada vecumu, neatkarīgi no bonitātes, ir atļauta galvenā cirte (Meža likums, 2000).

Melnalkšņu tīraudzes aizņem aptuveni 3% Latvijas mežu kopplatības, taču tām ir zināmas priekšrocības salīdzinot ar citām koku sugām, attiecībā uz piemērotību īpašiem augšanas apstākļiem, kā piemēru var minēt mitras, periodiski applūstošas vietas, kur daļa no koku saknēm atrodas ūdenī. Pārmitrās vietas ar augstu gruntsūdens līmeni ir bijušas nepiemērotas lauksaimniecības kultūru audzēšanai, tādēļ melnalkšņu meži ir salīdzinoši maz cietuši lauksaimniecības ekspansijas apstākļos. Taču pēdējo 100-150 gadu laikā, attīstoties tehniskajām iespējām, meliorācijas un upju regulācijas iespaidā, daļa melnalkšņu audzes, ir zaudējušas savu augšanas platību (Svilāns, 2008).

Saskaņā ar VMD datiem, 2015. gadā, melnalkšņa audzes aizņem 2.9 % Latvijas mežu kopplatības, jeb 86483.41 ha un sastāda 2.9 % no kopējās mežaudžu krājas Latvijā, jeb 17 337 811 m3 (www.vmd.gov.lv). 1.2. att. redzams melnalkšņu audžu platību procentuālais sadalījums meža augšanas apstākļu tipiem.

5.44%

20.72%

39.82%

12.34%

21.69%

SausieņiSlapjaiņiPurvaiņiĀreņiKūdreņi

1.2. att. Melnalkšņa audžu platību (ha) procentuālais sadalījums meža augšanas apstākļu tipiem (VMD, 2015)

Latvijas teritorijā melnalkšņu audžu platības visvairāk sastopamas dumbrāja Dryopterioso-caricosa meža tipā 31.99%, platlapju kūdrenī Oxalidosa turf.mel. 22.17% slapjajā vērī Myrtilloso- polytrichosa 13.35 % un platlapju ārenī Mercurialiosa mel. 11.36% (www.vmd.gov.lv). 1.1. tabulā redzams, ka Latvijā vislielāko koksnes krāju sastāda melnalkšņu audzes, kas atrodas dumbrāja Dryopterioso-caricosa meža tipā

11

32.22%, platlapju kūdrenī Oxalidosa turf.mel. 22.36% slapjajā vērī Myrtilloso- polytrichosa 13.35% un platlapju ārenī Mercurialiosa mel. 11.20% (www.vmd.gov.lv).

1.1. tabula Melnalkšņu krājas sadalījums pa meža augšanas apstākļu

tipiem

MAAT Melnalksnism3 %

Sausieņi:Sils 1721 0,0099Mētrājs 2746 0,0158Lāns 7943 0,0458Damaksnis 104757 0,6042Vēris 543662 3,1357Gārša 225832 1,3025

Slapjaiņi:Grīnis 132 0,0008Slapjais mētrājs 729 0,0042Slapjais damaksnis 501276 2,8912Slapjais vēris 2315847 13,3572Slapjā gārša 717854 4,1404

Purvaiņi:Purvājs 4959 0,0286Niedrājs 148229 0,8549Dumbrājs 5547009 31,9937Liekņa 921726 5,3163

Āreņi:Viršu ārenis 0 0Mētru ārenis 989 0,0057Šaurlapu ārenis 271963 1,5686Platlapju ārenis 1971202 11,3694

Kūdreņi:Viršu kūdrenis 236 0,0014Mētru kūdrenis 4338 0,0250Šaurlapu kūdrenis 200604 1,1570Platlapu kūdrenis 3844057 22,1715

Kopā 17337811 100

Vadoties pēc Valsts meža dienesta datiem, var secināt, ka melnalkšņa raksturīgākie augšanas apstākļu tipi ir dumbrājs, platlapju kūdrenis, slapjais vēris un platlapju ārenis, attiecīgi pētījuma ietvaros dati tika ievākti 3 cirsmās dumbrāja un platlapju āreņa meža augšanas apstākļu tipos.

Krājas sadalījums aizsargājamās dabas teritorijās. Tātad izstrādājamā krāja ir

1.2. Melnalkšņa koksnes uzbūve

Melnalksnis ir aplievas suga, un tas nozīmē, ka kodols neiekrāsojas. Tā krāsa ir vienā krāsā ar aplievu. Melnalksnis pieder pie cieto lapu koku sugām. Tā koksne

12

definējas kā viegla blīvuma cietkoksne. Šai sugai ir augsta naglu noturība, laba adhēzijas un augsta krāsuzņēmība, zema izturība. Svaigi cirstā stāvoklī koksnes krāsa ir balta, bet saskaroties ar gaisu, tā ātri kļūst iesārti brūna. Gadskārtas vāji saskatāmas gan šķērsgriezumā, gan radiālā un tangenciālā griezumā. Šķērsgriezumā gadskārtu robežas viegli izliektas. Serdes stari divējādi: šaurie, kas ar neapbruņotu aci nav saskatāmi un platie (neīsti platie stari), kas labi redzami visos griezumos. Neīsti platie stari tangenciālā griezumā izskatās kā garas, par koksnes fonu nedaudz tumšākas joslas. Serdes traipi sastopami diezgan bieži brūnu josliņu vai īsāku svītru veidā (Vaņins, 1950).

Melnalkšņa koksnes mikroskopiskā uzbūve redzama 1.2. att. (Schmidt, 1941). Melnalkšņa koksni veido divi atšķirīgi šūnu veidi- prozenhīmas šūnas un parenhīmas šūnas. Prozenhīmas šūnas ir garas, vertikāli orientētas koksnes pamatuzbūvi veidojošas šūnas, kas ir pārkoksnējušās. Lapu kokiem, tajā skaitā arī melnalksnim ir divu veidu prozenhīmas šūnas- librifomas šūnas un trahejas. Librifomas šūnas ir tipisks melnalkšņa koksnes uzbūves elements, kas aizņem 76 % no kopējā tilpuma un piešķir koksnei mehānisko stiprību. Librifoma šūnas ir garas, ar smailiem galiem, bieziem šūnu apvalkiem un šauriem šūnu dobumiem. To apvalki vienmēr ir pārkoksnējušies, bet porām ir plaisu izskats. Melnalkšņu koksnē librifoma šūnu apvalki ir plānāki, kā cietiem lapu kokiem (ozolam, osim, dižskābārdim u.c.). Trahejas ir šūnu sistēma, pa kuru augošā kokā plūst ūdens un tajā izšķīdušās barības vielas. Ūdens no trahejām pāriet uz blakus esošajām dzīvajām šūnām caur porām, kas izvietotas traheju sieniņās (Grīnberga, 1999). Melnalksnis ir koku suga ar izkliedētām trahejām, tās ir vienmērīgi izkliedētas (Vaņins, 1950).

Parenhīmas šūnas ir neliela izmēra, horizontāli orientētas šūnas, kas sastopamas koksnes staros un sveķu ailēs. Koksnes parenhīma veidota bez noteiktas kārtības (Vaņins, 1950.). Parenhīmas šūnas melnalkšņa koksnē izpilda uzkrājējaudu funkcijas. Tā kā lapu koki rudenī nomet lapas, tiem ir nepieciešamas lielākas barības vielu rezerves jaunu lapu veidošanai pavasarī. Tāpēc lapu koku koksne satur vairāk parenhīmas šūnu nekā skuju koku koksne. Dažādo šūnu izmēru un daudzuma attiecība koksnē pat vienas koku sugas ietvaros, mainās atkarībā no koka vecuma un augšanas apstākļiem (Grīnberga, 1999).

1.1. att. Melnalkšņa koksnes mikroskopiskā uzbūve:1-šķērsgriezums; 2- tangenciālais griezums;3-radiālais griezums (Schmidt, 1941).

Pateicoties melnalkšņa koksnes estētiskajām un mehāniskajām īpašībām, tā var tikt izmantota dažādi (Podge, 1980). Melnalkšņa koksnei ir izteiksmīga krāsa un tekstūra, tādējādi samērā daudz izmanto kā dekoratīvo materiālu un pielieto

13

mēbeļrūpniecībā, kokgriešanā. Tā ir mīksta un poraina, bet izturīga ja tiek turēta zem ūdens, to izmanto molu, zemūdens balstu, tiltu pāļos, mazās laivās. No tiem izgatavoti pāļi Amsterdamā un Venēcijā., kā masīvkoku galdniecībā, finierī, saplākšņa ražošanā (Claessens, 2005). Melnalkšņa koksne ir homogēna, un to izmanto finiera ražošanā (gan lobītais, gan drāztais finieris). Koksne viegli padodas ķīmiskai apstrādei, kas melnalksni ļauj pielietot cēlkoku imitēšanai (riekstkoku, sarkankoku u.c.). Melnalkšņa koksne ir izturīga pret mitrumu, tādēļ to pielieto hidrotehniskās būvēs. Koksne ir noturīga savā formā, žūstot koksne samērā maz plaisā un maina savu formu. Melnalkšņa koksnei ir samērā zemi stiprības rādītāji, tāpēc to nelieto, ja ir pieprasītas izturīgas konstrukcijas. Ļoti plaši melnalkšņa koksni izmanto taras ražošanā (Classens, 2005).

1.3. Koksnes mitrums

Koksnē esošo ūdeni var iedalīt saistītajā ūdenī, kas atrodas šūnu sieniņās, brīvajā vai kapilārajā, kas atrodas šūnu dobumos un starpšūnu telpā, kā arī ķīmiski saistītajā, kas ietilpst koksnes veidojošo vielu sastāvā (Vaņins, 1950). Šūnas uzbūve redzama 1.3. att. Ūdeni, kas atrodas šūnu dobumos, sauc par brīvo ūdeni, tāpēc, ka tā īpašības- blīvums un viskozitāte, lielā mērā atbilst ūdenim, kas sastopams brīvā veidā (Glass, Zelinka, 2010). Kopējo ūdens daudzumu, kas atrodas koksnē, sauc par koksnes mitrumu (Vaņins, 1950).

Šūnu sieniņas galvenokārt veidotas no celulozes un hemicelulozes. Celulozes pavedienveida molekulas veido garas mikrofibrillas, kas ir šūnas apvalka pamatelements. Tieši mikrofibrillas ir būtiskas strukturālas komponentes šūnu sieniņās, kas lielā mērā nosaka koksnes- ūdens attiecības (Reeb., 2009). Savukārt lignīns, viela kas atrodas starpšūnu telpā, ir relatīvi hidrofobs biopolimērs. Tas nozīmē, ka šūnu sieniņu spēja uzņemt ūdeni ir ierobežota, lignīna klātbūtnes dēļ (Glass, Zelinka, 2010).

1.2. att. Šūnas uzbūve: 1- šūnas dobums; 2- šūnas sieniņa (Reeb, 2009).

Koksne, tāpat kā daudzi citi dabiski materiāli, ir higroskopiska, tas nozīmē, ka tā uzņem ūdeni no apkārtējās vides (uz šūnu sieniņu polimēru hidroksilgrupām iedarbojas apkārtējās vides mitrums). Mitruma apmaiņa starp koksni un gaisu ir atkarīga no gaisa relatīvā mitruma un temperatūras, kā arī jau koksnē esošā ūdens daudzuma. (Glass, Zelinka, 2010). Koksnei žūstot, vispirms izdalās brīvais ūdens no šūnu dobumiem. Kad brīvais ūdens ir izdalījies no koksnes dobuma, koksne nesarūk. Pēc tam, kad viss brīvais ūdens ir izdalījies un palicis tikai saistītais ūdens, tad šūna ir sasniegusi šķiedru

14

piesātinājuma punktu. Šajā punktā ūdens šūnu dobumos nav, bet šūnu sieniņas, līdz ar to arī celulozes mikrofibrillas, ir pilnībā piesātinātas. Kad koksne tiek žāvēta tālāk, (zem šķiedru piesātinājuma punkta) saistītais ūdens izdalās no šūnu sieniņām, celulozes mikrofibrillas pietuvojas viena otrai un tā rezultātā norisinās koksnes rukšana, redzams 1.4. att. (Reeb., 2009).

1.3. att. Celulozes mikrofibrillas:1- virs šķiedru piesātinājuma punkta; 2- zem šķiedru piesātinājuma

punkta (Reeb., 2009).

Svaigi cirstas koksnes mitruma saturs ir definēts kā vislielākais iespējamais brīvā un saistītā ūdens daudzums kokā. Tas ir atkarīgs no koku sugas, augšanas apstākļiem, koku sugas un koksnes blīvuma u.c. Palielinoties koksnes blīvumam, koksnes šūnu dobumu tilpums samazinās, no tā izriet, ka svaigi cirstas koksnes mitrums samazinās pieaugot koksnes blīvumam (Rowell, 2005). Augošos kokos, svaigi cirstos baļķos koksnē esošais ūdens svars var pārsniegt koksnes svaru (Glass, Zelinka, 2010).

Teorētiski ir iespējams iegūt absolūti sausu koksni, taču faktiski koksni, kuras mitruma saturs ir nulle, nekad nav izdevies iegūt. Kad runā par absolūti sausu koksni (žāvēta virs 100oC), patiesais mitruma saturs ir mazāks par vienu procentu, bet lielāks par nulli. Mitruma daudzums ir tik niecīgs, ka tas tiek uzskatīts par nenozīmīgu (Rowell, 2005).

R. Vēzītis pētījumā „Melnalkšņa koksnes struktūras un fizikālo īpašību īpatnības”, ir secinājis, ka svaigi cirstas koksnes absolūtais mitrums stumbra resgalī ir 68%, ¼ stumbra garuma 74 %, ½ stumbra garuma 86 %, stumbra galotnes daļā pie ¾ stumbra garuma 89 % (Vēzītis, 2000).

Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūts ir veicis pētījumu „Latvijas mīksto lapu koku ( parastā apse, baltalksnis, melnalksnis) un to starpsugu hibrīdu ( hibrīdā apse, hibrīdalksnis) koksnes struktūras un fizikālo īpašību izvērtējums”. Pētījuma ietvaros institūts ir uzdevis svaigi cirstas koksnes absolūtā mitruma vidējās vērtības, kas ir robežās no 88-96% (Cīrule u.c., 2008).

ASV veiktajā pētījumā par koksnes fizikālajām uz mehāniskajām īpašībām norādīts, ka melnalkšņa koksnes absolūtais mitrums svaigi cirstā stāvoklī ir 97 %. (Glass, Zelinka, 2010).

15

1.4. Koksnes blīvums

Koksnes blīvums ρ tiek definēts kā koksnes masas (kg) attiecība pret koksnes tilpumu (m3), un izteikts SI sistēmas mērvienībā kg·m-3. Dažkārt, lai izteiktu blīvumu, kā mērvienība tiek izmantota g·cm-3 (Glass, Zelinka, 2010). Aplūkojot rādītāju „koksnes blīvums” ir jāizšķir divi jēdzieni, pirmkārt, koksnes vielas blīvums (koksnes šūnapvalka blīvums), otrkārt, konkrētās koku sugas koksnes blīvums pie noteikta mitruma. Lai saprastu kas ir koksnes viela, jāatceras koksnes uzbūves pamatelements- koksnes šūna. Koksnes viela veido šūnapvalku. Koksne ir šūnu apkopojums, kas ietver sevī šūnapvalkus kopā ar šūnu dobumiem. Pirmajā gadījumā tā ir absolūti blīva koksnes viela, kurā nav nevienas poras. Absolūti tīras koksnes vielas blīvums ir aptuveni 1.54 g·cm-3. Tas raksturo lielāko iespējamo koksnes blīvumu (Ozoliņš, 2005). Otrajā gadījumā, tā ir koksne ar visām porām. Ja pieņem, ka šūnu sieniņu blīvums ir konstants, tad koksnes blīvumu galvenokārt nosaka koksnes šūnapvalka biezums, šūnu dobumu lielums un koksnes šūnu lielums, kas ir atkarīgs no koka sugas, augšanas vietas, koka vecuma, iedzimtības un vietas stumbrā (Glass, Zelinka, 2010). Ir zināms, ka dabā koksnei piemīt zināma porozitāte, kas katrai koku sugai ir citāda, līdz ar to, katrai koku sugai blīvums ir atšķirīgs (Ozoliņš, 2005).

Koksnes blīvums ir atkarīgs no dažādiem faktoriem. Nozīmīgākais no tiem ir koksnes mitrums. Koksnes blīvuma labākai raksturošanai ir ieviesti tādi rādītāji, kuru aprēķināšanai masu un tilpumu nosaka, koksnes paraugam esot dažādos mitruma stāvokļos. Tiek lietoti vairāki blīvuma veidi: blīvums svaigi cirstā stāvoklī, absolūti sausas koksnes blīvums, blīvums pie standartmitruma, bāzes (reducētais) blīvums, u.c. Tā kā blīvums skaitliski ir vienāds ar masu tilpuma vienībā, tad blīvuma aprēķināšanai nepieciešams šo abu izejas datu skaitliskās vērtības. Dodot koksnes blīvuma skaitli, noteikti jānorāda koksnes mitruma saturs. Sausas koksnes masas attiecība pret svaigi cirstas koksnes tilpumu ir definēta kā bāzes blīvums (kg· m-3). Tas raksturo sausas koksnes masu mitras koksnes tilpumā. (Līpiņš, 2005).

Mainoties ūdens daudzumam koksnē, mainās arī koksnes blīvums. Lai novērtētu un salīdzinātu dažādu koku sugu blīvumu, tas jādara pie vienāda mitruma satura (Līpiņš, 2005).

Blīvums ir viena no svarīgākajām koksnes fizikālajām īpašībām. To ir relatīvi viegli noteikt, un blīvums pie standartmitruma korelē ar dažādām citām koksnes mehāniskajām īpašībām, piemēram, koksnes robežstiprību un deformācijas rādītājiem. Koksnes blīvums ietekmē arī koksnes rukšanu un briešanu, lai gan attiecības starp šiem raksturlielumiem nav tik izteiktas, kā koksnes robežstiprības gadījumā. Blīvums tiek lietots arī lai novērtētu koksnes kvalitāti, attiecībā uz dažādu koksnes izstrādājumu apstrādājamību un nodilumizturību ( Sarapaa, 2003).

Koksnes blīvums ir mainīgs un dažādu koku sugu ietvaros, ir iespējamas lielas blīvuma vērtību atšķirības. Pekka Sarapaa apgalvo: „ Tā kā koksnes blīvums ir atkarīgs no vairākiem faktoriem un starp dažādām koku sugām blīvums variē plašā diapazonā, precīzas vidējās blīvuma vērtības sugu ietvaros nav iespējams iegūt.” Bāzes blīvums dažādām kokus sugām ir no 330-600 kg· m-3. 1.5. att. attēlotas Ziemeļvalstīs biežāk sastopamo lapu koku un skuju koku bāzes blīvuma izmaiņas stumbra vertikālajā plaknē (Sarapaa, 2003).

16

1.4. att. Ziemeļvalstīs biežāk sastopamo lapu koku un skuju

koku bāzes blīvuma izmaiņas stumbra vertikālajā plaknē ( Sarapaa, 2003)

1.5. att. redzams, ka melnalkšņa Alnus glutinosa (L.) Gaertn. bāzes blīvums stumbra garumā pieaug. Stumbra resgaļa daļā bāzes blīvums ir 400 kg· m-3, vidusdaļā bāzes blīvums ir 410 kg· m-3, savukārt galotnes daļā bāzes blīvums sasniedz 415 kg· m-

3.

1.4.1. Blīvums pie standartmitruma, absolūti sausas koksnes

blīvums un svaigi cirstas koksnes blīvums

Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūta pētījumā „ Latvijas mīksto lapu koku (parastā apse, baltalksnis, melnalksnis) un to starpsugu hibrīdu (hibrīdapse, hibrīdalksnis) koksnes struktūras un fizikālo īpašību izvērtējums”, tika analizēti 14 melnalkšņu paraugkoki, vecumā no 40-90 gadiem. Paraugkoki tika ņemti dažādos valsts reģionos, bet iegūtie rezultāti parādīja, ka koksnes blīvuma atšķirības atkarībā no koka izcelsmes vietas nav būtiskas. Lai izvērtētu koksnes viendabīgumu stumbrā, koksnes fizikālo īpašību parametri tika noteikti dažādos stumbra augstumos un šķērsgriezuma vietās. Pētītie parametri noteikti četros stumbra augstumos- resgalī, ¼, ½ un ¾ stumbra garuma, attēlots 1.6. att., un šķērsgriezumā- centrālajā daļā un perifērajā daļā (Pavlovičs u.c., 2010).

17

1.5. att. Paraugu sagatavošanas shematisks attēls

Lai noteiktu koksnes fizikālās īpašības, paraugi tika sagatavoti virzienā no koka centrālās daļas uz ārējo daļu. Parauga izmēri 20 × 20 × 360 mm. Pētījuma laikā tika novērots, ka līdzīgi kā citām alkšņu sugām- baltalksnim (Alnus incana (L.) Moench) un hibrībalksnim( A. incana x A. glutinosa), blīvuma vērtības pieaug virzienā no sumbra resgaļa uz galotni. 1.2. tabulā var redzēt, ka melnalkšņa koksnes blīvuma pie standartmitruma atšķirības vertikālajā plaknē ir būtiskas (Pavlovičs u.c., 2010).

1.2. tabula

Blīvuma pie standartmitruma izmaiņas melnalkšņu stumbros stumbra vertikālajā plaknē un stumbra rādiusā

Stumbra daļa Blīvums ρ12, kg· m-3

Perifērā daļa Centrālā daļaR 526 515¼ 552 516½ 560 568¾ 576 610

Stumbra resgalī perifērā daļā blīvums pie standartmitruma ir 526 kg· m-3, centrālā daļā 515 kg· m-3, stumbra galotnes daļā pie ¾ stumbra garuma, perifērā daļā 576 kg· m-

3, centrālā daļā 610 kg· m-3. No iegūtajiem rezultātiem izriet, ka melnalkšņa koksnes blīvums pie standartmirtuma rādiusā atšķiras maz (Pavlovičs u.c, 2010).Sagatavotajiem koksnes paraugiem pēc standarta DIN 52 182, tika noteikts arī absolūti sausas koksnes blīvums. Resgalī vidējā absolūti sausas koksnes blīvuma vērtība 492 kg· m-3, savukārt stumbra galotnes daļā pie ¾ stumbra garuma 560 kg· m-3. Pētījuma rezultātos norādīts, ka arī absolūti sausas koksnes blīvuma vērtības stumbra rādiusā atšķiras maz, bet atšķirības stumbra vertikālajā plaknē ir būtiskas. Koksnes absolūtais blīvums zemākais ir stumbra resgalī un pieaug virzienā uz galotni. Vidējā blīvuma vērtība 526 kg· m-3 (Cīrule u.c., 2008).

R.Vēzītis veicis pētījumu par melnalkšņa koksnes struktūras un fizikālo īpašību izvērtējumu. Pētījuma laikā tika analizēti divi melnalkšņa paraugkoki. Lai varētu novērtēt koksnes fizikālo īpašību izmaiņas koka garumā, paraugripas tika nozāģētas perpendikulāri stumbra ass līnijai, stumbra četros dažādos augstumos- resgalī (R), vienā ceturtdaļā augstuma (1/4), vienā pusē augstuma (1/2) un trīs ceturtdaļās augstuma (3/4) Absolūti sausas koksnes blīvuma un blīvuma pie standartmitruma izmaiņas melnalkšņu stumbros stumbra vertikālajā plaknē redzamas 1.3.tabulā (Vēzītis, 2000).

1.3. tabula

18

Absolūti sausas koksnes blīvuma un blīvuma pie standartmitruma izmaiņas melnalkšņu stumbros stumbra

vertikālajā plaknē

Stumbra daļaMelnalksnis 1 Melnalksnis 2

ρo, kg· m-3 ρ12, kg· m-3 ρo, kg· m-3 ρ12, kg· m-3

R 450 480 460 490

¼ 530 560 490 530

½ 540 580 510 540

¾ - - 550 580

Apskatot šī pētījuma rezultātus, redzams, ka koksnes blīvuma vērtības palielinās virzienā no resgaļa uz galotni. Resgalī absolūti sausas koksnes blīvums 455 kg· m-3, stumbra galotnes daļā pie ¾ stumbra garuma 550 kg· m-3. Savukārt blīvums pie standartmitruma resgalī 485 kg· m-3, galotnes daļā pie ¾ stumbra garuma 580 kg· m-3.

ASV veiktajā pētījumā par koksnes fizikālajām uz mehāniskajām īpašībām norādīts, ka melnalkšņa koksnes blīvums pie standartmitruma ir  410 kg· m-3 (Glass, Zelinka, 2010).

Sofijas meža pētījumu institūts Bulgārijā pētījis melnalkšņu koksnes fizikālās un mehāniskās īpašības. Pētījumā tika analizēti 40-50 gadus veci melnalkšņi, kuru vidējais caurmērs 1.3 m augstumā 32 cm un vidējais koku augstums 14.42 m. Pētījuma laikā tika konstatēts, ka melnalkšņa koksnes blīvums pie standartmitruma (ρ12) 475 kg· m-3. Blīvuma vērtības variēja robežās no 440-500 kg· m-3 (Stoikov, 1989).

Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūts veicis pētījumu par melnalkšņa un baltalkšņa vecuma ietekmi uz fizikālajām koksnes īpašībām. Gan melnalkšņu audzes, gan baltalkšņu audzes koki tika sadalīti šādās stumbra caurmēra grupās 5-6; 7-8; 9-10 un 11-12 cm. No katras iepriekšminētās caurmēra grupas tika iegūti 5 paraugkoki. Paraugripas tika ņemtas 1m augstumā, ar biezumu 3 cm, un no paraugripas tika atdalīta miza. No katras paraugripas tika izzāģēti 20×20×30 mm lieli paraugi, kam tika noteikts koksnes blīvums absolūti sausā stāvoklī (Klevinska, Bikova, 1999).

Pētījuma ietvaros tika novērots, ka vecumā līdz 15 gadiem, melnalkšņi vienādā laika posmā sasniedz lielāku stumbra caurmēru nekā baltalkšņi. Kā redzams 1.4. tabulā, melnalkšņu juvenīlās koksnes blīvums ir mazāks par baltalkšņa juvenīlās koksnes blīvumu, tas nozīmē, ka juvenīlās koksnes blīvuma rezultāti ir pretrunā ar vecāku īpatņu koksnes blīvumu datiem. Ir zināms, ka melnalkšņa stumbra koksnes blīvums ir lielāks par baltalkšņa stumbra koksnes blīvumu (Klevinska, Bikova, 1999).

19

1.4. tabula Blīvuma izmaiņas atkarībā no vecuma un stumbra caurmēra

Koku sugaStumbra caurmērs (1.3 m augstumā),

cmVecums, gadi

Blīvums absolūti sausā stāvoklī, kg·

m-3

Melnalksnis 5-6 6-8 421Melnalksnis 7-8 7-10 421Melnalksnis 9-10 11-12 420Melnalksnis 11-12 13-15 436Baltalksnis 5-6 8-9 458Baltalksnis 7-8 10-11 457Baltalksnis 9-10 12-13 442Baltalksnis 11-12 12-13 432

Irānas ziemeļu daļā tika veikts pētījums, lai noskaidrotu melnalkšņa absolūti sausas koksnes blīvuma izmaiņas šķērsgriezumā, atkarībā no meža atjaunošanas veida. Pētījumā tika analizēti seši melnalkšņi, gan no dabiski, gan mākslīgi atjaunotām mežaudzēm. Par paraugkokiem tika izvēlēti koki ar taisniem stumbriem, bez slimību un kukaiņu klātesamības pazīmēm. Mākslīgi atjaunotajās mežaudzēs paraugkoku vecums 20 gadi, dabiski- 20-22 gadi. No katra paraugkoka 1.3m augstumā tika sagatavota viena paraugripa. Koksnes paraugi tika sagatavoti virzienā no centrālās daļas uz perifēro daļu, trīs pozīcijās- attālums no centrālās daļas 10.50.90 % rādiusa. Paraugu izmēri 20×20×20 mm, tie tika žāvēti 103±2oC temperatūrā 24 stundas. Pēc žāvēšanas paraugiem tika noteikta masa un tilpums un aprēķināts absolūti sausas koksnes blīvums. Blīvuma izmaiņas šķērsgriezumā dabiski un mākslīgi atjaunotām mežaudzēm attēlotas 1.5. tabulā (Kiaei,2013).

1.5. tabula Absolūti sausas koksnes blīvums dabiski un mākslīgi

atjaunotās mežaudzēs

Vieta šķērsgriezumāAbsolūti sausas koksnes blīvums, g· cm-3

Dabiski atjaunojusies mežaudze

Mākslīgi atjaunota mežaudze

Centrālā daļa 0.370 0.388Vidējā daļa 0.392 0.385Perifērā daļa 0.412 0.414

Vidēji 0.391 0.396 Šī pētījuma rezultāti norāda, ka mežaudzes atjaunošanas veidam nav ievērojama

ietekme uz blīvuma izmaiņām šķērsgriezumā. Absolūti sausas koksnes blīvuma vidējās vērtības mākslīgi atjaunotās mežaudzēs ir nedaudz augstākas nekā dabiski atjaunojušās mežaudzēs. Abos meža atjaunošanas veidos absolūti sausas koksnes blīvuma vērtības pieaug virzienā no centrālās daļas uz perifēro daļu. Vidējās absolūti sausas koksnes blīvuma vērtības dabiski un mākslīgi atjaunotās mežaudzēs ir attiecīgi 0.391 g· cm-3 un 0.396 g· cm-3. Pētījuma autors, tālāk izpētot melnalkšņa koksnes mehāniskās īpašības, ir nonācis pie šāda secinājuma-absolūti sausas koksnes blīvums ir svarīgs koksnes kvalitātes novērtēšanas parametrs. Mehāniskās īpašības lielā mērā ir atkarīgas no koksnes blīvuma (Kiaei,2013).

20

Savukārt Krievijā, Sanktpēterburgas apgabalā melnalkšņa blīvums absolūti sausā stāvoklī tika noteikts 470 kg· m-3(Vaņins, 1950).

Krievijā svaigi cirstas koksnes blīvums noteikts 827 kg· m-3 (Ugoļev, 2001).

1.4.2. Bāzes blīvums

Zviedrijā veikts pētījums, lai noskaidrotu melnalkšņa bāzes blīvumu. Pētījums tika veikts 20 melnalkšņu audzēs, vecumā no 22-92 gadiem. Visās melnalkšņu audzēs tika nomērīts katra koka caurmērs 1.3 m augstumā. Paraugkoka izvēli noteica koka caurmērs, kas bija tuvu audzes koku vidējam caurmēram. No paraugkoka 4 m augstumā tika iegūta viena paraugripa. Paraugripas biezums 10 cm. Iegūtajai paraugripai tika atdalīta miza un noteikts tilpums svaigi cirstā stāvoklī. Paraugripa tika žāvēta 105oC temperatūrā 24 stundas un noteikta sausas koksnes masa (kg). Sausas koksnes masas attiecība pret svaigi cirstas koksnes tilpumu ir definēta kā bāzes blīvums (kg·m-3). Tas raksturo sausas koksnes masu mitras koksnes tilpumā. Konkrētajā pētījumā konstatēts, ka melnalkšņu stumbru bāzes blīvums ir 427 kg· m-3 (Johansson, 2005).

Kādā citā Zviedrijas pētījumā Fibre property of aspen and alder, tika noteikts, ka melnalkšņa bāzes blīvums ir 435 kg· m-3.Bāzes blīvuma vērtības svārstījās robežās no 410-460 kg· m-3( Hendenberg, 1997).

Pētījumā Somijā, tika noteikts, ka melnalkšņa bāzes blīvums ir 415 kg· m-3. Bāzes blīvuma vērtību amplitūda ir robežās no 361-460 kg· m-3 (Lethonen u.c., 1978) .

Kādā citā pētījumā, kas veikts Somijā, tika noskaidrots, ka lielāka bāzes blīvuma vērtība ir ātrāk augošajiem melnalkšņiem, nekā lēnāk augošajiem īpatņiem. Autors nespēja izskaidrot stumbra blīvuma vērtību variāciju, ņemot vērā ārējos koku raksturošos faktorus, tādus, kā vecums, pieaugums un stumbra augstums. Vislabākais koka raksturojošais mainīgais lielums, respektīvi, vecums izskaidro tikai 10 % no atšķirībām. Autors formulēja, ka ģenētiskie faktori ir iespējamais cēlonis ievērojamām bāzes blīvuma vērtību variācijām (Hakkila, 1970).

1.4.3. Latvijas un citu valstu pētījumu rezultātā iegūtie melnalkšņa koksnes blīvumi pie dažādām mitruma

pakāpēm

1.6. tabulā apkopoti Latvijas un citu valstu pētījumu rezultātā iegūtie melnalkšņa koksnes blīvumi pie dažādām mitruma pakāpēm.

1.6. tabula Latvijas un citu valstu pētījumu rezultātā iegūtie koku sugu blīvumi pie dažādām mitruma pakāpēm

Valsts Blīvums, kg·m-3 Autors, gads1 2 3

Blīvums absolūti sausā stāvoklīLatvija 526 Cīrule u.c., 2008Latvija 502 Vēzītis, 2000Krievija 470 Vaņins, 1950Irāna 391 Kiaei,2013

21

1.6. tabulas turpinājums

1 2 3Blīvums pie standartmitruma

Latvija 553 Pavlovičs u.c, 2010Latvija 535 Vēzītis, 2000ASV 410 Glass, Zelinka, 2010Bulgārija 475 Stoikov, 1989

Bāzes blīvumsZviedrija 427 Johansson, 2005Zviedrija 435 Hendenberg, 1997Somija 415 Lethonen, 1978

Svaigi cirstas koksnes blīvumsKrievija 827 Ugoļev, 2001

Vidējo stumbra koksnes blīvumu ir sarežģīti izvērtēt un salīdzināt daudzu iemeslu dēļ. To ietekmē daudzi faktori, piemēram, ģeogrāfiskā atrašanās vieta, augšanas apstākļi, koka pozīcija audzē, koka vecums, izmērs, augšanas temps, ģenētiskie faktori un citi vides faktori. Šos rādītājus ietekmē arī atšķirīgs meža apsaimniekošanas veids, piemēram, kopšanas ciršu īpatsvars un pētījumos lietotā metodika.

1.5. Melnalkšņu cietās trupes (iekrāsojuma)/ mīkstās trupes raksturojums

Koksnes iekrāsojumi rodas sēņu, baktēriju vai ķīmiskās iedarbības rezultātā. Melnalkšņa koksnei iekrāsojumi veidojas tikai no sēņu, baktēriju ietekmes. Ķīmiskās iedarbības rezultātā radušies miecvielu traipi melnalksnim netiek novēroti, jo miecvielu saturs koksnē salīdzinot ar ozolu, sarkankoku, riekstkoku ir ļoti zems. Iekrāsojumi nepazemina koksnes fizikālās un mehāniskās īpašības.

Koksnes trupe - koksnes anatomisko elementu sagrūšana sēņu un baktēriju iedarbībā. Tā attīstās gan augošā, gan nocirstā kokā. Sēņu pārnēsātājs ir sporas, kas izplatās ar vēju un ūdeni. Koksnes mitrums un temperatūra ietekmē sēņu attīstību. Sēņu attīstībai optimālā vide ir mitrums robežās no 20% līdz 80% un temperatūra robežās no + 5° līdz +40° C.( Kāda ir tieši melnalksnim????)

Tikai koksni iekrāsojošās sēnes melnalkšņa koksnē attīstās reti. Tās galvenokārt izmaina koksnes fizikālo rādītāju krāsu, taču neizmaina tās mehāniskās īpašības. Šāda veida sēnes veido cieto trupi - trupe, kas ir cieta, izrāda tādu pašu stiprību spiedē ar cietiem, asiem priekšmetiem, kā nebojātā koksne blakus. Melnalksnim pārsvarā cietā trupe ir mīkstās trupes agrīnā stadija, kad koksnē parādās citas krāsas svītras un plankumi, bet kopējā tekstūra un stiprības īpašības vēl ir bez izmaiņām.

Koksni noārdošās sēnes izmaina koksnes struktūru un noārda to, izmainot gan mehāniskās gan fizikālās īpašības. Koksni noārdošās sēnes veido mīksto(irdeno) trupi - (ārkārtējos gadījumos ar izpuvušiem caurumiem) trupe, kas vairs nav cieta, izrāda mazāku stiprību spiedē ar cietiem, asiem priekšmetiem, nekā nebojātā koksne blakus, samazinot koksnes stiprības rādītājus vidēji par 5 - 35% (Vigena, 1992).

22

1.6. att. Melnalkšņa trupes stadijas:1- cietā trupe jeb iekrāsojums; 2- mīkstā trupe (Māra Stolere)

1.6. attēlā redzamas melnalkšņa sēņu attīstības 2 stadijas:1. sākumstadija, mainās koksnes krāsa - cietā trupe jeb iekrāsojums2. beigu stadija, koksne noārdās, zaudē mehānisko stiprību - mīkstā(irdenā)

trupe.Lai vizuāli atšķirtu mīkstās trupes stadiju no cietās jeb iekrāsojuma, izmanto šādas

pazīmes:• trupējušas koksnes krāsa ir citādāka nekā iekrāsojumam;• zāģējuma virsma nav gluda, bet plūksnaina;• trupes pārņemtā vieta ir mīkstāka nekā apkārtējā koksne • redzams dobums (Daugavietis, 2009).Atkarībā no sēņu bojātās daļas kokaugā izšķir - sakņu, stumbra, galotnes trupe.

Savukārt stumbrā - kodola un aplievas sēņu bojājumi, kas tālāk var iedalīties iekrāsojumā un trupē. Diplomdarbā tiek analizēta melnalkšņa stumbrā esošie kodola sēņu bojājumi.

Kodola iekrāsojums - daļēja kodola vēlīnās koksnes krāsas izmaiņa, nepazeminot koksnes mehāniskās īpašības. Atbilstoši Eiropas standartiem, ja par iekrāsojumu uzskata jebkura veida novirzes no dabiskās krāsas.

Kodola trupe - nenormāli iekrāsota kodola koksnes daļa ar pazeminātu cietību. Trupe atbilstoši Eiropas standartiem ir koksnes noārdīšanās koksnei kļūstot mīkstākai, zaudējot masu, stiprību, tekstūru, krāsu. Šādā veidā bojātu koksni nevar nekur īsti izmantot, izņemot zemas kvalitātes enerģētiskā šķeldā. Taču no ārējās, netrupējušās daļas kodola trupes skartiem apses un melnalkšņa baļķiem var izzāģēt ļoti labus bezzaru dēļus. Par samērā lētu cenu nopirkt kodola trupes bojātus apses un melnalkšņa kokmateriālus ļoti izdevīgi pārstrādāt tālāk. Melnalkšņa koksnē attīstās baltā trupe - šauras, melnas, līkloču līnijas, koksne sadrūp. 1.9. attēlā redzams kā melnalksnim tā pat kā pārējiem lapu kokiem trupe turpina attīstīties neizžāvētos materiālos.

23

1.9. att. Trupe neizžāvētos materiālos SIA "Kubikmetrs" kokmateriālu uzglabāšanas laukumā (Kārlis Lupiķis)

LVMI Silava valsts pētījuma programmas „Lapu koku audzēšanas un racionālas izmantošanas pamatojums, jauni produkti un tehnoloģijas” apakšprojekta "Izstrādāt perspektīvas lapu koku audzēšanas tehnoloģijas meža un nemeža zemēs patērētāju nodrošināšanai ar meža izejvielām" 6. posma ietvaros noskaidroja Alnus glutinosa trupi izraisošās sēnes augošiem kokiem Latvijā. Endofīti, saprofītiskās sēnes, kas izraisa trupi augošos melnalkšņos pasaulē ir maz pētītas. 2009. gada vasarā pētījuma laikā tika apsekoti 4 parauglaukumi, kuri atradās Zinātniskās izpētes mežos un Kalsnavas mežu novadā. Ar Preslera urbi tika ievākti 450 koksnes paraugi no augošiem melnalkšņiem- 112 no veseliem, 308- no trupējušiem, un 30- no kokiem ar dažāda veida koksnes iekrāsojumu. Visi koksnes paraugi tika nogādāti laboratorijā, kur sterilizēti liesmā un uzlikti uz iesala barotnes. Koksnes paraugos izaugušie sēņu celmi tika sadalīti 118 grupās pēc micēlija morfoloģiskajām īpašībām. Pavisam identificēti 68 dažādi sēņu taksoni. No tiem 48 sēnes identificētas līdz sugai, bet 16 sēnes līdz ģintij. Analizējot 450 kokus, 68 % melnalkšņu bija trupējuši un 7% tika atrastas krāsas izmaiņas - iekrāsojums.

24

1.7. att. Bazīdijsēņu īpatsvars melnalkšņu koksnē

1.8.att. redzams, ka dominējošās bazīdijsēnes melnalkšņu koksnē ir alkšņu spulgpiepe Inonotus radiatus (atrasta 45.8 % trupējušo koku un 10 % kokiem ar iekrāsojumu, kā arī 0.9 % veselo koku), bumbuļkāta celmene Armillaria cepistipes (6.5 % trupējušo koku), pelēkā dūmaine Bjerkandera adusta (4.5 % trupējušo koku un 6.7 % koku ar iekrāsojumu, kā arī 0.9 % veselo koku) alkšņu zvīnene Pholiota alnicola (2.3 % trupējušo koku un 6.7 % koku ar iekrāsojumu) un violetā sīkpiepe Chondrostereum purpureum (1% trupējušo koku un 3.3 % koku ar iekrāsojumu) Visizplatītākās askusēnes bija sēnes no Penicillium ģints un lielā purpurlāsene Ascocoryne cylichnium, kas tika atrastas gan trupējušā, gan veselā koksnē, ka arī koksnē ar iekrāsojumu (Daugavietis, 2009). 1.8. att. dotie dati apstiprina to, ka trupi un iekrāsojumu melnalkšņu stumbru koksnē izraisa sēnes. Trupe un iekrāsojums ir morfoloģiska pazīme, kas identificē sēņu attīstības pakāpi. Pētījumā ne visām sēnēm ir konstatēts iekrāsojums, iespējams ir sēnes, kas attīstās bez iekrāsojuma stadijas vai tā ir salīdzinoši īsā laikā posmā. Dominējošai bazīdijsēnei alkšņu spulgpiepe Inonotus radiatus (atrasta 45.8 % trupējušo koku un 10 % kokiem ar iekrāsojumu, kā arī 0.9 % veselo koku) melnalkšņu koksnē ir attīstības stadija iekrāsojums.

Krāsas izmaiņu melnalkšņu koksnē var izraisīt sēnes, taču tai var būt arī vairāki iemesli, piemēram, baktēriju ietekmes rezultāts. Brūnganu nokrāsu parasti izraisa trupes sēnes un to var uzskatīt par trupes sākumstadiju. Oranžo koksnes nokrāsu izraisa pašas koksnes polifenoloksidāžu enzīmatiskas reakcijas – oregonīna izdalīšana (Koch, 2008). Dažreiz krāsojums ir grūti izskaidrojams, un vairāki autori uzskata, ka to var izraisīt baktērijas un krāsainās mikroskopiskās sēnes (Shigo 1967, Shigo & Hillis 1973, Shortle, & Cowling, 1978, Shortle, Menge & Cowling, 1978, Yazaki, Bauch & Endeward 1985, Surico et al. 1996, Schmidt, 2006). Dominējošās bazīdijsēnes, kas izraisa melnalkšņu trupi ir Inonotus radiatus un Armillaria cepistipes, kurai nav konstatēta iekrāsojuma stadija (Daugavietis, 2009). Starp cietās trupes izplatības augstumu stumbrā un koka celma un krūšaugstuma caurmēru ir lineāras pozitīvas, vidēji

25

ciešas korelācijas. Līdz ar to var apgalvot, ka resnākas dimensijas kokiem trupes augstums stumbrā ir lielāks nekā tievākas dimensijas kokiem, savukārt starp mīkstās trupes izplatības augstumu stumbrā un koku dimensiju rādītājiem (celma un krūšaugstuma caurmēru) konstatētā korelācija ir vāja. Pētījuma gaitā noskaidrots, ka nosusinātajos meža tipos (āreņos un kūdreņos) trupējušajiem kokiem celma augstumā ir augstāka trupes intensitāte nekā dabiskajos meža tipos (slapjaiņos un purvaiņos) (Daugavietis, 2009).

1.8. att. Violetā sīkpiepe Chondrostereum purpureum (Pers.)Pouzar, pelēkā dūmaine Bjerkandera adusta (Wild.) P. Karst. uzņēmuma SIA "Kubikmetrs" apaļkoku

uzglabāšanas laukumā (Kārlis Lupiķis)

1.8 attēlā redzams, ka melnalkšņa kodolā pētījuma laikā konstatētās sēnes violetā sīkpiepe Chondrostereum purpureum (Pers.)Pouzar, pelēkā dūmaine Bjerkandera adusta (Wild.) P. Karst. turpina attīstīties kokapstrādes uzņēmuma SIA "Kubikmetrs" apaļkoku uzglabāšanas laukumā.

1.6. Masas metode kokmateriālu tilpuma novērtēšanā

Masas metodes būtība ir kokmateriālu tilpuma noteikšana, neuzmērot atsevišķi katru apaļo kokmateriālu. Šī metode pasaules praksē ir plaši pielietota, un tiek uzskatīta par vienkāršāko tilpuma noteikšanas metodi. Masas metode var tikt izmantota, gan novērtējot pārvadājamo kravu atbilstību spēkā esošajiem svara ierobežojumiem, gan kravas tilpuma noteikšanā, gan kontrolējot kokmateriālu plūsmu. Par sekundāru masas metodes pielietošanas iespēju var uzskatīt objektīvākas samaksas ieviešanu pakalpojumu sniedzējiem par pārvesto apjomu tonnās, nevis kubikmetros (Līpiņš u.c.,

26

2013). Latvijā masas metodi kravu plūsmas kontrolei pielieto AS „Latvijas Finieris" un SIA „KRONOSPAN Riga” u.c. Piemēram, Kanādā masas metode ieņem galveno vietu kokmateriālu kravu tilpuma novērtēšanā, un Somijā šo metodi plaši izmanto celulozes rūpnīcās- papīrmalkas un šķeldu kravu uzmērīšanā (Līpiņš u.c, 2011). Lai nosvērtu apaļo kokmateriālu kravu, kokmateriālu iepirkšanas vietās parasti uzstāda stacionārus platformsvarus, retāk ass svarus. Vēl masas noteikšanai var izmantot pārvietojamus ass svarus. Var izmantot pie automašīnas vai pievedējtraktora greifera piemontētu hidraulisku masas novērtēšanas ierīci (Līpiņš u.c., 2013).

Galvenās masas metodes priekšrocības ir ātra un efektīva kravas masas un tilpuma novērtēšana, objektīva kokmateriālu apjoma noteikšana, izslēdzot cilvēcisko faktoru, tā sastāda relatīvi mazas izmaksas, salīdzinot ar kraujmēra metodi vai individuālo apaļo kokmateriālu uzmērīšanu (Līpiņš u.c., 2013).

Tilpuma vienību pārrēķināšanai masas vienībās ir jāizmanto pārrēķina koeficienti no tilpuma uz masas vienībām, savukārt masas vienību pārrēķināšanai tilpuma vienībās, ir jāizmanto pārrēķina koeficienti no masas uz tilpuma vienībām. Jāatceras, ka apaļo kokmateriālu masu nosaka ar mizu, toties apaļo kokmateriālu tilpumu pēc daudzu valstu, tai skaitā arī Latvijas apaļo kokmateriālu uzmērīšanas standartiem, novērtē bez mizas. Tātad ja kravā iekrauti lietkoksnes apaļie kokmateriāli, tad papildus jāņem vērā arī mizas tilpums, kas nav ietverts kravas tilpumā, bet kravas masu palielina. Tāpat netiek uzskaitīts virsmērs un tilpuma noteikšanas novirze. 1.7.tabulā ir ievērtēts mizas tilpums un virsmērs, bet maksimālajam koeficientam arī pieļaujamā tilpuma noteikšanas kļūda. Koeficienti tilpuma pārrēķināšanai no kubikmetriem uz tonnām un koeficienti kravas masas (tonnās) pārrēķinam uz tilpumu kubikmetros, redzami 1.7.tabulā (Līpiņš, Liepa, 2007).

1.7. tabula Pārrēķina koeficienti

Koeficienti tilpuma pārrēķināšanai no kubikmetriem uz tonnām (t·m-3)Apaļo kokmateriālu

sortimentiCiršanas laiks

Oktobris- aprīlis Maijs- septembrisAlkšņu taras kluči (nav precīzu datu)

0.97-1.06 0.88-0.97

Alkšņu malka 0.85-1.00 0.78-0.92Koeficienti kravas masas (tonnās) pārrēķinam uz tilpumu kubikmetros (m3·t1)

Alkšņu taras kluči 1.03 1.13Alkšņu malka

(nav precīzu datu)1.20 1.30

Šajā tabulā ietvertie koeficienti izmantojami 1.1 un 1.2 formulā bez papildus korekcijām.

Tilpuma vienību pārrēķināšanai masas vienībās ir jāizmanto pārrēķina koeficienti no tilpuma uz masas vienībām, tas ir koeficienti tilpuma pārrēķināšanai no kubikmetriem uz tonnām. Pārrēķinam izmantojama formula (skat. izteiksmi nr. 1.1.):

)1.1 (m = V × k ,+kur m - kravas masa, t;

27

V - tilpums, m3;k - pārrēķina koeficients, t m-3 (Līpiņš, Liepa, 2007).

Masas vienību pārrēķināšanai tilpuma vienībās, ir jāizmanto pārrēķina koeficienti no masas uz tilpuma vienībām, tas ir koeficienti kravas masas (tonnās) pārrēķinam uz tilpumu kubikmetros. Pārrēķinam izmantojama formula (skat. izteiksmi nr. 1.2.):

)1.2 (V = m × k ,

kur V - tilpums, m3 ;m - masa, t;k - pārrēķina koeficients, m3 t-1 (Līpiņš, Liepa, 2007).

Mainīgie lielumi, kas ietekmē masas un tilpuma attiecību ir:1) koku suga – koksnes blīvums katrai sugai ir citādāks; sevišķi izteikta ir atšķirība

starp skuju un lapu kokiem;2) vecums – jauni koki ar lielu aplievas īpatsvaru parasti ir smagāki nekā veci, kuriem

aplievas ir relatīvi mazāk;3) mitrums – būtiskākais svaigi sagatavotu kokmateriālu svara ietekmētājs; īpaši

atšķiras: vasarā sagatavoti kokmateriāli salīdzinājumā ar ziemā sagatavotiem; neilgu laiku krautnē glabājušies kokmateriāli salīdzinājumā ar ilgi uzglabātiem;

4) mežizstrādes tehnoloģijas tips – jāņem vērā, cik daudz zaru un mizas tiek noņemts attiecīgajā tehnoloģijas veidā; sortimentu tehnoloģijas gadījumā masas un tilpuma attiecības skaitliskais lielums var būt mazāks nekā stumbru tehnoloģijā, jo kokmateriālu mitrums ir mazāks;

5) kokmateriālu izmēri – resnajiem kokmateriāliem ir proporcionāli mazāks mizas procentuālais daudzums nekā tievajiem kokmateriāliem (Alberta timber scaling manual).

1.7. Mizas raksturojums

Latvijas Lauksaimniecības universitātes Meža fakultātē 2005.gadā tika noslēgts tirgus orientēts pētījums, kur iegūti mizas biezuma un tilpuma rādītāji un to izmaiņu matemātiskās sakarības atkarībā no caurmēra un mizas biezuma kategorijas. Melnalkšņa mizas dubultbiezums noteikts 13 mm, mizas biezuma kategoriju neizdala, % no caurmēra tas sastāda 7 %, mizas tilpums ir 13 %. Pētījumos tika konstatēts, ka rūpnieciski nozīmīgām koku sugām augšanas reģions neietekmē mizas biezumu, tāpēc izmantojami vidējie rādītāji visā Latvija teritorijā. (Līpiņš, Liepa, 2007).

Horvātijas meža pētīšanas institūts ir veicis pētījumu par melnalkšņa mizas īpašībām, viens no pētījuma virzieniem- noteikt mizas tilpuma %, izmaiņas atkarībā koka caurmēra 1.3 m augstumā. Mizas tilpums atkarībā no koka caurmēra 1.3 m augstumā redzams 1.9. att (Stankic, 2010).

28

1.8. att. Mizas tilpums atkarībā no koka caurmēra 1.3 m augstumā

Koknkētā pētījuma rezultātos tiek uzsvērts, ka palielinoties koka caurmēram, mizas tilpums samazinās no 23.6 % (pie 7.5 cm caurmēra 1.3 m augstumā) līdz 16.4 % (37.5 cm caurmēra 1.3 m augstumā) (Stankic, 2010).

29

2. DARBA METODIKA

Šajā nodaļā ir izklāstīta metodika lauka darbiem, kā arī metodika stumbra koksnes un mizas mitruma, blīvuma un pārrēķina koeficientu noteikšanai.

2.1. Paraugkopu izvēle un paraugripu sagatavošana

Diplomdarbs tika izstrādāts sadarbībā ar AS „Latvijas valsts meži” struktūrvienību „Koksnes produktu ražošana un piegāde” Ziemeļlatgales mežsaimniecības Madonas un Lubānas iecirkņiem. Koksnes paraugi tika iegūti 2016. gada janvārī, februārī. Katrā iepriekšminētajā mēnesī tika atlasīta viena cirsma, kur valdošā koku suga ir melnalksnis un pēc taksācijas datiem no sugu sastāva aizņem vismaz 50% no kopējās krājas, un kurā plānota galvenās izmantošanas cirte, un tajā ierīkots paraugkopa. 2.1. att. redzams cirsmas, kuru krautuvēs izveidotas datiem nepieciešamās paraugkopas, ģeogrāfiskais novietojums. Paraugkopas tika iekārtotas melnalkšņa visplašāk izplatītajos meža augšanas apstākļu tipos (skat. 1.1. tabulu). Vadoties pēc Valsts meža dienesta datiem, melnalkšņa raksturīgākie augšanas apstākļu tipi ir: dumbrājs, platlapju kūdrenis, slapjais vēris un platlapju ārenis, attiecīgi pētījuma ietvaros paraugkopas tika izveidotas no audzēm dumbrājā, platlapju ārenī.

2.1. att. Cirsmas, kuru krautuvēs ierīkotas paraugkopas, ģeogrāfiskais novietojums, koordinātas:

1-X: 624512, Y: 6289053; 2-X: 657674, Y: 6314927; 3- X: 662671, Y: 6284581 (www.lvm.lv, http://www.lgia.gov.lv, www.balticmaps.eu).

16. janvārī paraugkopa ar apzīmējumu 3 tika ierīkota Ziemeļlatgales mežsaimniecībā Madonas iecirknī Varakļānu novadā Murmastienes pagastā, 803. kvartāla apgabalā 299. kvartālā 9. nogabalā. 20. janvārī paraugkopa tika ierīkota

30

Zieneļlatgales mežsaimniecībā Lubānas iecirknī Lubānas novadā Indrānu pagastā, 802. kvartāla apgabalā 308.kvartālā 24., 30. nogabalā. Savukārt 4. februārī paraugkopa tika ierīkota Ziemeļlatgales mežsaimniecībā Madonas iecirknī Madonas novadā Kalsnavas pagastā, 801. kvartāla apgabalā 104. kvartālā 5. - 2. nogabalā. Izvēloties mežaudzi, no kuru krautnēm tiks ierīkotas paraugkopas, tika ņemts vērā arī audzes sastāvs un citi audzi raksturojošie dati, redzams 2.1. tab.

2.1. tabula Mežaudžu inventarizācijas dati

N.p.k.

Koku suga MAAT

Sugu sastāv

sBonitāte Augstums,

mCaurmērs,

cmVecums,

gadi

1.2.3.4.

Šīs tabulas lauciņus aizpilda, vadoties pēc meža inventarizācijas datiem izvēlētajai mežaudzei, kurā paredzēts cirtes veids - galvenā cirte. Datu iegūšanai nepieciešamās cirsmas jāizvēlas audzēs, kuru sastāvā ir vismaz 50 % melnalksnis.

Paraugkopa tika iekārtota krautnē ar apzīmējumu TK Malka (3.0), kurā sakrauti visi audzē esošie sēņu skartie baļķi, kas pēc AKKP LVM 2013.01 atbilst tehnoloģiskās malkas kvalitātes prasībām. Sēņu attīstību ietekmē dažādi kritēriji. Stumbrā dažādās vietās tā ir atšķirīga, tāpēc paraugkopa tika izvēlētā tā, lai tā būtu pēc iespējas reprezentatīvāka - pēc diametra tiktu pārstāvēti visi sortimentu veidi un garumi stumbrā. Paraugkopas izveidi iespējams uzsākt tikai pēc pievešanas beigšanas un krautnes

31

apzīmogošanas ar marķējamo lapiņu.

Katru paraugkopā atbilstošās koku sugas sortimentu numurē no 1 līdz 100. Atbilstoši zāģēšanas iespējām numerāciju tiek veikta krautnes perifērajā daļā. Nozāģēta tiek katra otrā ripa - kopumā 50 no katras paraugkopas, kas pēc tam tika saliktas marķētā plastmasas maisā

un nogādātas uz atbilstoši ierīkotu uzglabāšanas vietu. Tāpat katram kokam ar dastmēru uzmēra caurmēru krūšu augstumā (pie 1.3 metriem). Pēc tam datus apkopo pa caurmēra grupām tabulā, redzams 2.2. tab.

2.2. tabula Parauglaukuma koku sadalījums pa caurmēra grupām centimetros

32

8 - 15 16 - 20 21 - 25 26 - 30 31 - 35 36 - 40 40 - .....Koka

nr.Ǿ, cm

Koka nr.

Ǿ, cm

Koka nr.

Ǿ, cm

Koka nr.

Ǿ, cm

Koka nr.

Ǿ, cm

Koka nr.

Ǿ, cm

Koka nr.

Ǿ, cm

Ierīkotajā parauglaukumā ar noteiktu soli pēc vienmērīga izvietojuma principa izvēlas 10 paraugkokus, no kuriem tiks iegūtas paraugripas. Paraugkokus sadala proporcionāli koku skaita sadalījumam caurmēra grupās. Šos paraugkokus ar krāsu iezīmē.

Cirsmas izstrādes laikā no katra paraugkoka tiek sagatavotas ripas. Paraugripas tiek ņemtas, sākot no stumbra resgaļa pie 0 metriem, tālāk pēc katra apaļā kokmateriāla nogriežņa, redzams 2.2. att.

2.2. att. Paraugripu izvēle

Katra nogriežņa garums metros tiek iegūts no hārvestera mērījumiem ar precizitāti ar divām zīmēm aiz komata, un dati tiek ierakstīti 2.3. tab.

2.3. tabulaParaugkoku nogriežņu garumi starp paraugripām

33

Ripas numurs

Koks

nr. .....

Koks nr. ..

...

Koks

nr. .....

Koks nr. .....

Koks nr. .....

Koks nr. .....

Koks nr. ..

...

Koks nr. ..

...

Koks nr. ..

...

Koks

nr. .....

Nogriežņu garums, m (ar divām zīmēm aiz komata)1. un 2.

ripu2. un 3.

ripu3. un 4.

ripu4. un 5.

ripu5. un 6.

ripu6. un 7.

ripu7. un 8.

ripu8. un 9.

ripu9. un 10.

ripu

Paraugripas tiek zāģētas biezumā no 1 līdz 3 centimetriem. No uzglabāšanas vietas tās tiek nogādātas tālākajā apstrādē, kur tām ar digitālo bīdmēru tiek uzmērīts ripas un kodola iekrāsojuma diametrs. Ripas diametru milimetros ar vienu ciparu aiz komata uzmēra ar digitālo bīdmēru divos savstarpēji perpendikulāros virzienos gan ar mizu, gan bez mizas, tāpat arī kodola iekrāsojuma diametru, redzams, 2.3. att. Turpmākā darbība ir segmentu (paraugu) sagatavošana.

2.3. att. Ripas, kodola iekrāsojuma caurmēra uzmērīšanas shēma

Sanumurētās paraugripas tiek ievietotas atsevišķā plastmasas maisā. Maisu aizsien un nogādā tālākai paraugripu apstrādei.

Paraugripas svaigi cirstā stāvoklī tiek svērtas uz elektroniskajiem svariem ar precizitāti līdz vienam gramam. Iegūtos datus apkopo 2.4.tab.

34

2.4. tabulaParaugripu galvenie izmēri

Ripas vieta stumbrā

Ripas caurmērs, mm Ripas biezums, mm Masa sv. c. stāvoklī, gar mizu bez mizas

2.2. Segmentu sagatavošana

Pēc tam, kad ir iegūti visi nepieciešamie dati no ripas, to sadala 4 daļās. Tālākai apstrādei no katras daļas izvēlas divus segmentus, kas tiek izzāģēti aptuveni 30 grādu leņķī pulksteņrādītāja virzienā, un divus vizuālo sēņu attīstības stadiju identificēšanai, tas redzams 2.4.att. Katrs segments tiek marķētas ar ciparu kombināciju un punktu pa vidu. Cipari pirms punkta norāda uz paraugripas numuru, bet aiz uz segmentu secību pulksteņrādītāja virzienā, kur:

A – paraugripas numurs; B– segmenta numurs;

Segmentus attiecīgi ar marķieri sanumurē ar četriem cipariem, piemēram, 1 - 2 - 3 - 4,

2.4. att. Segmentu sagatavošana no melnalkšņa paraugripas (K.Lupiķa foto).

35

Kā parādīts 2.4. att., divus pretējos segmentus (šajā gadījumā otro un ceturto) atstāj tādus kā ir, bet otrus pretējos, pirmajam un trešajam, noņem mizu. Segmentiem, kas iegūti no melnalkšņa, pirmajam un trešajam segmentam atdala kodola iekrāsojuma daļu no neiekrāsotās - aplievas daļas.

Uzreiz pēc segmentu izzāģēšanas segmentiem un mizas paraugiem nosaka masu svaigi cirstā stāvoklī. Atsevišķi tiek nosvērta segmenta neiekrāsotā un kodola iekrāsojuma daļa. Segmenta neiekrāsoto daļu sver kopā kopā ar mizu, pēc tam bez mizas. Mizas masu nosaka no segmenta neiekrāsotās daļas masas kopā ar mizu atņemot segmenta neiekrāsoto daļu bez mizas. Masas noteikšana notiek ar elektroniskajiem svariem, kuru precizitāte ir ±0.01 g. No koksnes svaigi cirstā stāvoklī iegūtos datus ieraksta 2.5. tab. tam paredzētajā ailē, bet mizas masu svaigi cirstā stāvoklī ieraksta 2.7. tab. tam paredzētajā ailē. Pēc tam, kad ir noteikta masa svaigi cirstā stāvoklī, nosaka segmenta tilpumu ar iegremdēšanas metodi. Pēc izspiestā ūdens daudzuma mērcilindrā nolasītie dati tiek pierakstīti 2.6. tab.

Tilpuma noteikšana ar iegremdēšanas paņēmienu. Tilpumu var noteikt dažādi, kā viena no metodēm ir iegremdēšana mērcilindrā, kas pildīts ar ūdeni un mērījumu nolasīšana pēc un pirms iegremdēšanas, un starpības aprēķināšana, bet ja ķermenis pārsniedz mērcilindra izmērus, tilpumu ar iegremdēšanas paņēmienu nosaka iegremdējot ķermeni šķidrumā un nolasot iztekošā šķidruma tilpumu. Tā kā bieži vien segmentu neiekrāsoto daļu izmēri bieži pārsniedza mērcilindra diametru, tad segmentu daļu tilpumu noteica nolasot iztekošā šķidruma tilpumu. Līdz ar to, ka segmenta iekrāsoto daļu izmēri bija mazi, lai samazinātu cilvēciskā faktora ietekmi - kļūdu nolasījuma laikā, tika pieņemts lēmums iztekošā šķidruma tilpumu mērīt nevis mērcilindrā, bet pēc iztekošā šķidruma masas lietojot svarus. Tilpuma noteikšanai ar iegremdēšanas paņēmienu kā šķidrums tika lietots ūdens, jo tā tilpums ir vienāds ar masu. Ņemot vērā apstākli, ka koksne ūdenī peld, jo koksnes blīvums ir mazāks nekā ūdens, tad segmenta daļu iegremdēšanai ir jāpielieto spēks, šajā gadījumā tika izmantoti lodes formas atsvari - regulārs ķermenis, kuram var noteikt tilpumu pēc ārējiem izmēriem ievietojot tos tilpuma aprēķināšanas formulā. Šajā gadījumā tas ir lodes rādiuss R, kas aprēķināts no lodes izmērītā diametra D. Speciāli izgatavots lodes formas atsvars ar tajā iestiprinātu 1 mm nerūsējošā tērauda adatu.

Ūdens virsmā molekulām pirms krišanas stāvokļa mijiedarbojas darbojas dažādi spēki tādi kā virsmas spraigums, slapināšanas, savstarpējie molekulu pievilkšanās un smaguma spēks. Tas viss ietekmē katra piliena formu, iztekošā ūdens tilpumu. Veicot

36

kalibrāciju ar dažāda veida lodītēm tika novērots, ka iztekošais ūdens daudzums nostiprināto mērglāzi dažādos leņķos mainās. Mainot mērglāzes leņķi ar piespiedēj skrūvi tika atrasts leņķis, kur iztekošais ūdens daudzums vistuvāk atbilst lodītes aprēķinātajam tilpumam.

Tilpuma noteikšanas procesa ar iegremdēšanas paņēmienu principiālā shēma: 1) leņķa noteikšana un iestatīšana atbilstoši lodītes tilpumam 2) lodes formas atsvara iestiprināšana segmentā3) statīvā nostiprinātās mērglāzes uzpildīšana līdz ūdens stāvoklis ir tekošs4) pēdējā iztekošā ūdens piliena gaidīšana - nokrišana5) svaru nokalibrēšana uz nulles spiežot pogu tara6) segmenta un atsvara iegremdēšana7) pēdējā piliena gaidīšana - nokrišana8) masas nolasīšana no svariem ar precizitāti ir ±0.01 g9) svaru rādījuma nolasījuma reģistrēšana tabulā

Mizai tilpumu nosaka, uzmērot mizas garumu, platumu un biezumu ar digitālo bīdmēru ar precizitāti ± 0.01 cm. Dati, kas tiek iegūti, nosakot mizai tilpumu svaigi cirstā stāvoklī, tiek pierakstīti 2.7. tab. mizas tilpumam paredzētajās ailēs.

Pēc tam, kad segmenti un miza ir nomērīti, tos žāvē, lai noteiktu absolūti sausas koksnes masu. Koksnes paraugi tiek salikti vienā kārtā laboratorijas žāvēšanas skapī un tiek žāvēti 100 - 105 °C temperatūrā tik ilgi, līdz žāvētais paraugs ir sasniedzis absolūti sausu stāvokli. To konstatē, sverot paraugu atkārtoti ar elektroniskajiem svariem, kuru precizitāte ir ± 0.01 g līdz parauga masa nemainās. Līdzīgi kā koksnes paraugus žāvē arī mizas paraugus. Kad koksnes un mizas paraugi ir izžāvēti, tos atkārtoti nosver un nosaka tilpumu. Saskaroties ar gaisu pilnīgi sausa koksne uzreiz uzņem mitrumu no apkārtējā gaisa un tās masa palielinās. Masa ir viens no galvenajiem blīvuma ietekmējošiem faktoriem, palielinoties masai palielinās blīvums. Kamēr ķermenim ir augstāka temperatūra par apkārtējo vidi vai tiek pievadīts siltums, tas mitrumu neuzņem, ievērojot šo sakarību segmentu daļas tika svērtas pēc iespējas pie augstākas to temperatūras, tas ir, pēc iespējas tuvāk žāvētavai samazinot atdzišanas laiku, atstājot žāvētavu ieslēgtu svēršanas brīdī, turot vaļā tikai vienas žāvētavas durvis, nosvērtos segmentus neliekot atpakaļ žāvētavā. Ievērojot šādus piesardzības pasākumus tika novērots, ka segmentu masa nemainās - tā ir konstanta 9-10 minūtes sverot ar precizitāti ±0.01 g. Pēc 9 līdz 10 minūtēm nepieciešams aizvērt žāvētavas durvis un žāvēt 25 līdz 30 minūtes līdz tiek iegūtā iepriekšējā konstantā segmenta daļu masa.

37

. Iegūtos datus ieraksta 2.5., 2.6., 2.7. tabulā. Tabulās lietotie apzīmējumi KID nozīmē kodola iekrāsojuma daļa, PD- perifērā daļa, M- miza.

38

2.5. tabula Segmentu masa, g

Vieta stumbrā

Mirtuma

stāvoklis

1. sektors 2. sektors 3. sektors 4. sektors

KID PD PD+M KID+PD+M KID PD PD+M KID+PD+M

Sv. c. st.

W = 0% X X

Sv. c. st.

W = 0% X X

Sv. c. st.

W = 0% X X

Sv. c. st.

W = 0% X X

Sv. c. st.

W = 0% X X

Sv. c. st.

W = 0% X X

39

Sv. c. st.

W = 0% X X

Sv. c. st.

W = 0% X

40

2.6. tabulaSegmentu tilpums, cm3

Vieta stumbrā

Mitruma stāvoklis

1. sektors 2. sektors 3. sektors 4. sektorsKID PD KID+PD+M KID PD KID+PD+M

Sv. c. st.W = 0%Sv. c. st.W = 0%Sv. c. st.W = 0%Sv. c. st.W = 0%Sv. c. st.W = 0%Sv. c. st.W = 0%Sv. c. st.W = 0%Sv. c. st.W = 0%

2.7. tabulaMizas masa un tilpums

Vieta stumbrā

Mitruma stāvokli

s

Masa, g Mitruma stāvokli

s

Tilpums, cm3

1. sektors

3. sektors

1. sektors

3. sektors

Sv. c. st. Sv. c. st.W = 0% W = 0%Sv. c. st. Sv. c. st.W = 0% W = 0%Sv. c. st. Sv. c. st.W = 0% W = 0%Sv. c. st. Sv. c. st.W = 0% W = 0%Sv. c. st. Sv. c. st.W = 0% W = 0%Sv. c. st. Sv. c. st.W = 0% W = 0%Sv. c. st. Sv. c. st.W = 0% W = 0%Sv. c. st Sv. c. st.W = 0% W = 0%

41

2.3. Mitruma un blīvuma aprēķināšana

Koksnes un mizas mitruma raksturošanai izmanto absolūto mitruma rādītāju. Tas ir ūdens masas daudzums koksnē, kas izteikts procentos no sausas koksnes masas (skat. izteiksmi nr. 2.1.):

)2.1 (W a=m1−m2

m2∙ 100 ,

kur Wa–koksnes vai mizas absolūtais mitrums, %;m1– koksnes vai mizas masa mitrā stāvoklī;m2 – koksnes vai mizas masa sausā stāvoklī.

Koksnes un mizas blīvumu svaigi cirstā un izžāvētā stāvoklī, izrēķina pēc šādas izteiksmes (skat. izteiksmi nr. 2.2.):

)2.2 (ρw=mw

V w,

kur ρw – segmenta blīvums, g· cm-3, pie attiecīga koksnes mitruma;mw – segmenta masa, g, pie attiecīga koksnes mitruma;Vw– segmenta tilpums, cm3, pie atbilstoša mitruma.

Koksnes bāzes blīvumu izrēķina pēc šādas izteiksmes (skat. izteiksmi nr. 2.3.) :

)2.3 (ρb=ms

V m,

kur ρb- segmenta bāzes blīvums, g· cm-3;ms – segmenta masa sausā stāvoklī, g;Vm– segmenta tilpums mitrai koksnei (Wa>30%), cm3.

Dati, kas tiek iegūti, aprēķinot koksnes un mizas mitrumu un blīvumu, tiek ierakstīti 2.8. un 2.9. tabulā.

2.8. tabulaKoksnes un mizas mitrums

Vieta stumbrā Mitrums, %KID PD KID+PD M

42

2.9. tabulaKoksnes un mizas blīvums

Vieta stumbr

ā

Blīvums, g· cm-3

Svaigi cirstā stāvoklī Absolūti sausā stāvoklī BāzesKID PD KID+PD M KID PD KID+PD M Koksne

2.4. Pārrēķina koeficientu aprēķināšana

Pielietojot masas metodi apaļo kokmateriālu tilpuma noteikšanā, nepieciešams izmantot četrus atšķirīgus koeficentus. Vienā gadījumā tie būtu pārrēķini no masas uz tilpuma vienībām atsevišķi malkai un lietkoksnei. Un otrā gadījumā, zinot kokmateriālu tilpumu, var aprēķināt masu. Pārrēķina koeficentus malkai un lietkoksnei rēķina atsevišķi, jo malkai tilpums tiek noteikts ar mizu, bet lietkoksnei tilpums tiek noteikts bez mizas.

Lai iegūtu pārrēķina koeficientu vērtības malkai un lietkoksnes sortimentiem, ir jānoskaidro mizas un koksnes īpatsvars.

Koksnes īpatsvaru aprēķina pēc šādas formulas (skat. izteiksmi nr. 2.4.):

)2.4 (Ī K=V bm

V am∙100 ,

kur Īk – koksnes īpatsvars, %;V bm– parauga tilpums bez mizas svaigi cirstā stāvoklī, cm3;Vam- parauga tilpums ar mizu svaigi cirstā stāvoklī, cm3.

Mizas īpatsvaru aprēķina pēc šādas formulas (skat. izteiksmi nr. 2.5.):

)2.5 (Ī m=100−Ī k ,

kur Īm- mizas īpatsvars, %;Īk- koksnes īpatsvars, %.

43

Pārrēķina koeficientu vērtības malkai no masas uz tilpuma vienībām aprēķina pēc šādas formulas (skat. izteiksmi nr. 2.6.):

)2.6 (Kmalka 1=100

(Ī ¿¿ m∙ ρm+ Ī k+ρk ) ,¿

kur K malka 1 – pārrēķina koeficients malkai svaigi cirstā stāvoklī, m3· t-1;Īm- mizas īpatsvars, %;ρm- mizas blīvums svaigi cirstā stāvoklī, g·cm-3;Īk- koksnes īpatsvars, %;ρk- koksnes blīvums svaigi cirstā stāvoklī, g·cm-3.

Pārrēķina koeficientu vērtības malkai no tilpuma uz masas vienībām aprēķina pēc šādas formulas (skat. izteiksmi nr. 2.7.):

)2.7 (Kmalka 2=(Ī ¿¿m∙ ρm+ Ī k+ρ k)

100,¿

kur K malka 2 – pārrēķina koeficients malkai svaigi cirstā stāvoklī, t· m-3;Īm- mizas īpatsvars, %;ρm- mizas blīvums svaigi cirstā stāvoklī, g·cm-3;Īk- koksnes īpatsvars, %;ρk- koksnes blīvums svaigi cirstā stāvoklī, g·cm-3.

Pārrēķina koeficientu vērtības lietkoksnes sortimentiem no masas uz tilpuma vienībām aprēķina pēc šādas formulas (skat. izteiksmi nr. 2.8.):

)2.8 (K lietkoksne 1=Ī k

ρk ∙100,

kur K lietkoksne 1– pārrēķina koeficients lietkoksnes sortimentiem svaigi cirstā stāvoklī, m3·t-1;Īk- koksnes īpatsvars, %;ρk- koksnes blīvums svaigi cirstā stāvoklī, g·cm-3.

Pārrēķina koeficientu vērtības lietkoksnes sortimentiem no tilpuma uz masas vienībām aprēķina pēc šādas formulas (skat. izteiksmi nr. 2.9.):

)2.9 (K lietkoksne 2=ρk

Ī k∙100 ,

kur K lietkoksne 2 –pārrēķina koeficients lietkoksnes sortimentiem svaigi cirstā stāvoklī, t· m-3;Īk- koksnes īpatsvars, %;ρk- koksnes blīvums svaigi cirstā stāvoklī, g·cm-3.

44

Šādi tiek iegūti pārrēķina koeficienti svaigi cirstiem kokmateriāliem, kam pilnībā saglabājusies miza. Dati, kas tiek iegūti aprēķinot pārrēķina koeficientus, tiek pierakstīti 10. tab.

Pārrēķina koeficienti (skat. 2.10. tab.)pēc abām metodēm tiek iegūti salīdzināšanas un kontroles nolūkos, lai novērstu nejaušības kļūdu rašanos.

45

2.10. tabulaPārrēķinu koeficienti pēc segmentiem

Vieta stumbrāPārrēķina koeficients

Malka Lietkoksne(t/m3) (m3/t) (t/m3) (m3/t)

46

3. DATU ANALĪZE

Mežaudžu, kur tika ierīkoti parauglaukumi, raksturojošie parametri ir apkopoti 3.1. tabulā. 1. parauglaukums iekārtots Zemgales mežsaimniecībā Klīves iecirknī Olaines novadā Olaines pagastā, 609. kvartāla apgabala 283. kvartāla 8. nogabalā, 2. parauglaukums ierīkots Zemgales mežsaimniecībā Misas iecirknī Ķekavas novadā Ķekavas pagastā, 610. kvartāla apgabala 222. kvartāla 10. nogabalā, 3. parauglaukums iekārtots Zemgales mežsaimniecībā Klīves iecirknī Olaines novadā Olaines pagastā 609. kvartāla apgabala 279. kvartāla 7. nogabalā, savukārt 4. parauglaukums iekārtots Zemgales mežsaimniecībā Klīves iecirknī Ozolnieku novadā Cenu pagastā, 610. kvartāla apgabala 47. kvartāla 6. nogabalā.

3.1. tabulaMežaudžu inventarizācijas dati

N.p.k. Koku suga MAAT Sugu

sastāvsBonitāt

eAugstums,

mCaurmērs,

cmVecums,

gadi1. M Kp 6M4B III 22 24 942. M Kp 7M3B II 23 24 803. M Ap 6M4B II 24 24 754. M Ap 6M3B1P II 26 31 110

Kā redzams 3.1. tabulā, tad visos parauglaukumos valdošā koku suga ir melnalksnis, meža augšanas apstākļu tipi (MAAT) ir platlapju kūdrenis un platlapju ārenis. Melnalkšņa vidējais augstums ir no 22-26 m, vidējais caurmērs no 24-31 cm. Visu parauglaukumu audžu vecums ir sasniedzis cirtmetu, un tas ir robežās no 75-110 gadiem.

3.1. Koksnes mitrums

Šajā apakšnodaļā tiks apskatīts vidējais melnalkšņa koksnes mitrums, koksnes mitruma sezonālās izmaiņas, kā arī visu četru mēnešu (jūnija, septembra, decembra un marta) koksnes mitruma izmaiņas stumbra garumā.

3.1.1. Vidējais melnalkšņa koksnes mitrums

Pētījumā iegūtais vidējais melnalkšņa koksnes perifērās daļas mitrums 93 %, koksnes kodola iekrāsojuma daļas mitrums ir 46 %, vidējais koksnes mitrums 85 %. 3.1. att. redzams vidējais koksnes mitrums salīdzināts ar citu autoru pētījumu rezultātiem.

47

R. Vēzītis, 2000 Cīrule.u.c., 2008 Glass, Zelinka, 2010 Pētījumā 0

20

40

60

80

100

120

79

9297

85

Vidēji

Mitr

ums,

%

3.1. att. Dažādu autoru vidējie melnalkšņa koksnes mitruma rādītāji

Pētījumā, ko veicis R. Vēzītis, vidējais koksnes mitrums noteikts 79 % (R.Vēzītis, 2000). Pētījumā, ko veicis Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūts norādīts, ka vidējais koksnes mitrums ir 92 % (Cīrule, 2008). ASV veiktajā pētījumā koksnes vidējais mitrums norādīts 97 % (Glass,Zelinka, 2010). Pirmkārt, pētījumu rezultātu atšķirības var pamatot ar sezonālām izmaiņām, tas ir, pētījumos nebija norādīts, kurā sezonā koksnes mitrums noteikts, tas izskaidrojams ar to, ka galvenokārt pētījumu mērķis vērsts uz koksnes blīvuma noteikšanu, un koksnes mitrums noteikts sekundāri.

3.1.2. Melnalkšņa koksnes mitruma sezonālās izmaiņas

Ūdens daudzums stumbra koksnē ziemeļvalstīs, tai skaitā arī Latvijā, ir atkarīgs no gada laika, respektīvi, klimatiskajiem apstākļiem (Jalava 1952, Hakila 1962). Konkrētajā pētījumā lielākais koksnes vidējais mitrums ir decembra un marta mēnešos, savukārt mazāks septembra un jūnija mēnešos, redzams 3.2. tabulā. Perifērās daļas mitrums aptuveni 2 reizes pārsniedz kodola iekrāsojuma daļas mitrumu.

3.2. tabulaMelnalkšņa koksnes mitruma rādītāji sadalījumā pa mēnešiem

Vieta šķērsgriezumā

Jūnijs Septembris Decembris Martsx̄, % s x̄, % s x̄, % s x̄, % s

Kodola iekrāsojuma daļa 44.1 2.9 44.1 3.1 46.3 4.74 51.1 4.7

Perifērā daļa 92.9 6.5 80.4 7.3 96.8 5.79 100.5 6.5

Vidēji 81.7 8.9 73.9 8.3 90.6 5.00 92.8 8.3

48

Lai noteiktu vai melnalkšņa koksnes mitrums būtiski atšķiras apskatīto mēnešu ietvaros (jūnijs, septembris, decembris, marts), izmanto vienfaktora dispersijas analīzi. Pēc vienfaktora dispersijas analīzes rezultātiem var secināt (ar būtiskuma līmeni α = 0.05), ka pētījumā iegūtie perifērās daļas mitruma dati pa mēnešiem būtiski savstarpēji atšķiras, jo Fišera kritērija empīriskā vērtība F = 17.553 > Fcrit = 2.866. Tāpat būtiski pa mēnešiem savstarpēji atšķiras arī kodola iekrāsojuma daļas (F = 6.746 > Fcrit = 2.866) un vidējais (F = 12.250 > Fcrit = 2.866) koksnes mitrums. Tālākajā datu apstrādē koksnes mitruma izmaiņas stumbra garumā tiks analizētas atsevišķi, jo iegūtie rezultāti par melnalkšņa koksnes mitrumu pa mēnešiem būtiski atšķiras.

3.1.3. Melnalkšņa koksnes mitruma izmaiņas stumbra garumā

3.2.att. redzams, ka sakarība starp perifērās daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra pozitīva korelācija. Sakarība starp vidējo mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra pozitīva korelācija. Savukārt sakarība starp kodola iekrāsojuma daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra un ciešumu nosaka lineāra, negatīva korelācija.

0 20 40 60 80 1000.0

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

100.0

110.0

120.0

f(x) = − 0.0762808213172871 x + 47.7585327384281R² = 0.234629049511659

f(x) = 0.12827529656053 x + 76.369271358794R² = 0.170221154234983

f(x) = 0.0914136845673343 x + 88.4380492191625R² = 0.122361396848925

Perifērā daļa

Linear (Perifērā daļa)

Vidēji

Linear (Vidēji)

Kodola iekrāsojuma daļa

Linear (Kodola iekrāsojuma daļa)

Relatīvais stumbra garums, %

Mitr

ums,

%

3.2. att. Melnalkšņa koksnes mitruma izmaiņas stumbra garumā jūnijā

Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.35 (perifērās daļas mitrumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;56=0.253, tas nozīmē, ka korelācijas koeficients būtiski atšķiras no nulles un sakarība starp divām pazīmēm, respektīvi, starp perifērās daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa, ir būtiska. Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.41 (vidējam mitrumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;56=0.253, tas nozīmē, ka sakarība starp vidējo mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska. Savukārt, korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.48 (kodola iekrāsojuma daļas mitrumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;38=0.310, no tā izriet, ka sakarība starp kodola

49

iekrāsojuma daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska (95 % ticamība). Korelācijas koeficienta vērtības r=0.35 (perifērās daļas mitrumam), r=0.41 (vidējam mitrumam) un r=0.48 (kodola iekrāsojuma daļas mitrumam) norāda uz vāju sakarību starp perifērās daļas, kodola iekrāsojuma daļas, vidējo mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa. Determinācijas koeficentu vērtības R2=0.12 (perifērās daļas mitrumam), R2=0.17 (vidējam mitumam) un R2=0.23 (kodola iekrāsojuma daļas mitrumam), kas norāda, ka 12% (perifērās daļas), 17% (vidējā) un 23 % (kodola iekrāsojuma daļas) gadījumos koksnes mitruma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. Perifērās daļas mitruma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y= 0.0914x + 88.438, vidējā mitruma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.1283x + 76.369, kodola iekrāsojuma daļas mitruma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = -0.0763x + 47.759. Jūnijā perifērās daļas koksnes mitrums stumbra garumā palielinās no 88 % resgalī līdz 98 % galotnes daļā, vidējais koksnes mitrums stumbra garumā palielinās no 76 % resgalī līdz 89 % galotnes daļā, kodola iekrāsojuma daļas mitrums stumbra garumā samazinās no 48 % resgalī līdz 40 % galotnes daļā. 3.3. att. redzams, ka sakarība starp perifērās daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra, pozitīva korelācija, kā arī sakarība starp vidējo mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra pozitīva korelācija. Savukārt sakarība starp kodola iekrāsojuma daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra un ciešumu nosaka lineāra, negatīva korelācija.

0 20 40 60 80 10020.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

100.0

f(x) = − 0.0270627180936146 x + 45.1258312349078R² = 0.0269074844646195

f(x) = 0.181702596924289 x + 65.3813264567943R² = 0.299214614765977

f(x) = 0.131340714868141 x + 74.3990604042578R² = 0.192161224160223

Perifērā daļa

Linear (Perifērā daļa)

Vidēji

Linear (Vidēji)

Kodola iekrāsojuma daļa

Linear (Kodola iekrāsojuma daļa)

Relatīvais stumbra garums, %

Mitr

ums,

%

3.3. att. Melnalkšņa koksnes mitruma izmaiņas stumbra garumā septembrī

Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.44 (perifērās daļas mitrumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;65=0.234, tas nozīmē, ka korelācijas koeficients būtiski atšķiras no nulles un sakarība starp divām pazīmēm, respektīvi, starp perifērās daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa, ir būtiska. Redzams, ka korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.55 (vidējam mitrumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;65=0.234, tas nozīmē, ka sakarība starp vidējo mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska. Savukārt, korelācijas

50

koeficienta empīriskā vērtība r=0.17 (kodola iekrāsojuma daļas mitrumam) ir mazāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;44=0.292, no tā izriet, ka sakarība starp kodola iekrāsojuma daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa nav būtiska (95 % ticamība). Korelācijas koeficienta vērtības r = 0.44 (perifērās daļas mitrumam), r = 0.55 (vidējam mitrumam) norāda uz vāju sakarību starp perifērās daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa, un vidēji ciešu sakarību starp vidējo mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa. Determinācijas koeficentu vērtības R2 = 0.19 (perifērās daļas mitrumam), R2 = 0.30 (vidējam mitumam) un R2 = 0.03 (kodola iekrāsojuma daļas mitrumam), kas norāda, ka 19% (perifērās daļas), 30% (vidējā) un 3 % (kodola iekrāsojuma daļas) gadījumos koksnes mitruma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. Perifērās daļas mitruma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.1313x + 74.399, vidējā mitruma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.1817x + 65.381, kodola iekrāsojuma daļas mitruma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = -0.0271x + 45.126. Septembrī perifērās daļas koksnes mitrums stumbra garumā palielinās no 74% resgalī līdz 88 % galotnes daļā, vidējais koksnes mitrums stumbra garumā palielinās no 65 % resgalī līdz 84 % galotnes daļā, kodola iekrāsojuma daļas mitrums stumbra garumā samazinās no 45% resgalī līdz 42 % galotnes daļā. 3.4. att. redzams, ka sakarība starp perifērās daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra, pozitīva korelācija, kā arī sakarība starp vidējo mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra pozitīva korelācija. Savukārt sakarība starp kodola iekrāsojuma daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra un ciešumu nosaka lineāra, negatīva korelācija.

0 20 40 60 80 1000.0

10.020.030.040.050.060.070.080.090.0

100.0110.0120.0130.0

f(x) = − 0.1214622457206 x + 50.5378293021159R² = 0.154138556347283

f(x) = 0.131649090366902 x + 84.614121424674R² = 0.298217845863803f(x) = 0.0626824951695805 x + 94.3079972197625R² = 0.071353461571207

Perifērā daļa

Linear (Perifērā daļa)

Vidēji

Linear (Vidēji)

Kodola iekrāsojuma daļa

Linear (Kodola iekrāsojuma daļa)

Relatīvais stumbra garums, %

Mitr

ums,

%

3.4. att. Melnalkšņa koksnes mitruma izmaiņas stumbra garumā decembrī

Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.28 (perifērās daļas mitrumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;52=0.277, tas nozīmē, ka korelācijas koeficients būtiski atšķiras no nulles un sakarība starp divām pazīmēm, respektīvi, starp perifērās daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa, ir būtiska. Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.55 (vidējam mitrumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;52=0.277, tas nozīmē, ka sakarība starp vidējo

51

mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska. Savukārt, korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.39 (kodola iekrāsojuma daļas mitrumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;34=0.332, no tā izriet, ka sakarība starp kodola iekrāsojuma daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska (95% ticamība). Korelācijas koeficienta vērtības r = 0.28 (perifērās daļas mitrumam), r = 0.55 (vidējam mitrumam) un r=0.39 (kodola iekrāsojuma daļas mitrumam) norāda uz vāju sakarību starp perifērās daļas, kodola iekrāsojuma daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa, un vidēji ciešu sakarību starp vidējo mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa. Determinācijas koeficentu vērtības R2=0.07 (perifērās daļas mitrumam), R2=0.30 (vidējam mitumam) un R2=0.15 (kodola iekrāsojuma daļas mitrumam), kas norāda, ka 7 % (perifērās daļas), 30 % (vidējā) un 15 % (kodola iekrāsojuma daļas) gadījumos koksnes mitruma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. Perifērās daļas mitruma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0,0627x + 94.308, vidējā mitruma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y =0.1316x + 84.614, kodola iekrāsojuma daļas mitruma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = -0.1215x + 50,538. Decembrī perifērās daļas koksnes mitrums stumbra garumā palielinās no 94% resgalī līdz 101 % galotnes daļā, vidējais koksnes mitrums stumbra garumā palielinās no 85 % resgalī līdz 98 % galotnes daļā, kodola iekrāsojuma daļas mitrums stumbra garumā samazinās no 51 % resgalī līdz 38 % galotnes daļā. 3.5. att. redzams, ka sakarība starp perifērās daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra, pozitīva korelācija, kā arī sakarība starp vidējo mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra pozitīva korelācija. Savukārt sakarība starp kodola iekrāsojuma daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra un ciešumu nosaka lineāra, negatīva korelācija.

0 20 40 60 80 10020.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

100.0

110.0

120.0

f(x) = − 0.110537052747749 x + 55.1739673102555R² = 0.187849202120586

f(x) = 0.0165268352424671 x + 91.9523235662469R² = 0.00405892963091625

f(x) = 0.0392133735215632 x + 97.8598070276248R² = 0.027200471975025

Perifērā daļa

Linear (Perifērā daļa)

Vidēji

Linear (Vidēji)

Kodola iekrāso-juma daļa

Linear (Kodola iekrāsojuma daļa)

Relatīvais stumbra garums, %

Mitr

ums,

%

3.5. att. Melnalkšņa koksnes mitruma izmaiņas stumbra garumā martā

Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r= 0.17 (perifērās daļas mitrumam) ir mazāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;65=0.234, tas nozīmē, sakarība

52

starp divām pazīmēm, respektīvi, starp perifērās daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa, nav būtiska. Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.10 (vidējam mitrumam) ir mazāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;65=0.234, tas nozīmē, ka sakarība starp vidējo mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa nav būtiska. Savukārt, korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.44 (kodola iekrāsojuma daļas mitrumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;49=0.277, no tā izriet, ka sakarība starp kodola iekrāsojuma daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska (95 % ticamība). Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.44 (kodola iekrāsojuma daļas mitrumam) norāda uz vāju sakarību starp kodola iekrāsojuma daļas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa. Determinācijas koeficentu vērtības R2 = 0.03 (perifērās daļas mitrumam), R2 = 0.01 (vidējam mitumam) un R2 = 0.18 (kodola iekrāsojuma daļas mitrumam), kas norāda, ka 3 % (perifērās daļas), 1 % (vidējā) un 18 % (kodola iekrāsojuma daļas) gadījumos koksnes mitruma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. Perifērās daļas mitruma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0392x + 97.86, vidējā mitruma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0165x + 91.952, kodola iekrāsojuma daļas mitruma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = -0.1105x + 55.174. Martā perifērās daļas koksnes mitrums stumbra garumā palielinās no 97 % resgalī līdz 102 % galotnes daļā, vidējais koksnes mitrums stumbra garumā palielinās no 92 % resgalī līdz 94 % galotnes daļā, kodola iekrāsojuma daļas mitrums stumbra garumā samazinās no 55% resgalī līdz 44 % galotnes daļā.

0 10 20 30 40 50 6055.0

60.0

65.0

70.0

75.0

80.0

85.0

90.0

95.0

100.0

105.0

110.0

f(x) = − 0.718497120619926 x + 102.042675261423R² = 0.584766131979697

Kodola iekrāsojuma īpatsvars, %

Mitr

ums,

%

3.6. att. Vidējā koksnes mitruma izmaiņas atkarībā no kodola iekrāsojuma īpatsvara.

3.6.att. redzams, ka palielinoties kodola iekrāsojuma īpatsvaram, koksnes mitrums samazinās. Melnalkšņa kodola iekrāsojuma daļas mitrums, salīdzinot ar trupes neskartas koksnes mitrumu ir mazāks. Konkrētā pētījuma rezultāti norāda uz nesakritībām ar citu pētījumu rezultātiem. Citām koku sugām, kā to rāda Vaņina pētījumi, koksnes mitrums (apsei, bērzam) trupes sākuma stadijā, neatšķiras no koksnes mitruma veselā koksnē (Vaņins, 1950). Arī LLU veiktajā pētījumā „Stumbra koksnes un mizas mitruma un blīvuma rādītāju noteikšana un programmas izstrāde” norādīts, ka apses svaigi cirstas koksnes mitrumus ir 89.0 %, trupes mitrums 88.8 % (Līpiņš u.c., 2013).

53

3.2. Koksnes blīvums

Šajā apakšnodaļā tiks apskatīts melnalkšņa bāzes blīvums, koksnes blīvums absolūti sausā stāvoklī un svaigi cirstas koksnes blīvums.

3.2.1. Vidējais melnalkšņa koksnes blīvums

3.7. att. redzams pētījumā iegūtais vidējais melnalkšņa koksnes bāzes blīvums, absolūti sausas koksnes blīvums un svaigi cirstas koksnes blīvums, salīdzināts ar citu zinātnieku iegūtajiem attiecīgajiem blīvuma rādītājiem. Zviedrijā noteikts koksnes bāzes blīvums 0.427 g·cm-3( Johanson, 2005). Absolūti sausas koksnes blīvumu noteicis Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūts, un tas ir 0.526 g·cm-3 (Cīrule u.c., 2008). Krievijā svaigi cirstas koksnes blīvums noteikts 0.827 g·cm-3 (Ugoļev, 2001).

Citu autoru pētījumi Pētījumā0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

0.4270.456

0.526 0.524

0.827000000000001

0.842000000000001

Bāzes blīvumsKoksnes blīvums absolūti sausā stāvoklīSvaigi cirstas koksnes blīvums

Blīvu

ms,

g·cm

-3

3.7. att. Dažādu autoru vidējie melnalkšņa koksnes blīvuma rādītāji

Salīdzinot citu pētnieku rezultātus ar konkrētā pētījuma rezultātiem, var secināt, ka konkrētajā pētījumā bāzes blīvums lielāks par 0.029 g·cm-3, koksnes blīvums absolūti sausā stāvoklī ir mazāks par 0.002 g·cm-3 un svaigi cirstas koksnes blīvums ir lielāks par 0.015 g·cm-3. Atšķirības galvenokārt izskaidrojamas ar ģeogrāfisko atrašanās vietu, augšanas apstākļiem, koka vecumu, ģenētiskajiem faktoriem un citiem vides faktoriem. Analizējot, apskatītos pētījumus, var secināt, ka šos rādītājus ietekmē arī pētījumos lietotā metodika. 3.8. attēlā parādīti melnalkšņa koksnes pētījumā iegūtais melnalkšņa koksnes bāzes blīvums, absolūti sausas koksnes blīvums un svaigi cirstas koksnes blīvums.

54

Bāzes b

līvums

Koksnes

blīvums a

bsolūti sausā

stāvo

klī

Svaigi

cirsta

s koksn

es blīvu

ms

0.0000.1000.2000.3000.4000.5000.6000.7000.8000.9001.000

0.4400.503

0.647

0.4590.528

0.883

0.4560.524

0.842

Kodola iekrāsojumsPerifērā daļaVidēji

Blīv

ums,

g·cm

-3

3.8. att. Melnalkšņa koksnes bāzes blīvums, absolūti sausas koksnes blīvums un svaigi cirstas koksnes blīvums

Kodola iekrāsojuma daļas blīvums ir mazāks par perifērās daļas blīvumu: kodola iekrāsojuma daļas bāzes blīvums ir par 0.019 g·cm-3 mazāks nekā perifērās daļas bāzes blīvums, absolūti sausai koksnei tas atšķiras par 0.025 g·cm-3, svaigi cirstai koksnei tas atšķiras par 0.236 g·cm-3. Svaigi cirstai koksnei kodola iekrāsojuma daļas un perifērās daļas blīvuma atšķirības ir visievērojamākās. Tas izskaidrojams ar atšķirīgu mitruma saturu kodola iekrāsojuma daļā un perifērā daļā. Koksnes blīvums absolūti sausā stāvoklī trupes sākuma stadijā parasti nepazeminās (Vaņins, 1950). No šī apgalvojuma var secināt, ka pētījumā analizētā melnalkšņu trupe lielākajā daļā gadījumu ir sākuma stadijā (iekrāsojums), jo kodola iekrāsojuma daļas absolūti sausas koksnes blīvums ir tikai nedaudz mazāks par perifērās daļas absolūti sausas koksnes blīvumu.

3.2.2. Melnalkšņa koksnes bāzes (reducētā) blīvuma izmaiņas stumbra garumā

Vidējais kodola iekrāsojuma daļas bāzes blīvums ir 0.440 g·cm-3, savukārt vidējais perifērās daļas bāzes blīvums ir 0.458 g·cm-3, vidējais koksnes bāzes blīvums 0.456 g·cm-3.

Lai noteiktu, vai melnalkšņa bāzes blīvums būtiski atšķiras MAAT ietvaros, izmanto vienfaktora dispersijas analīzi. Pēc vienfaktoru dispersijas analīzes rezultātiem var secināt (ar būtiskuma līmeni α = 0.05), ka pētījumā iegūtais kodola iekrāsojuma daļas bāzes blīvums pa MAAT būtiski savstarpēji neatšķiras, jo faktiskā Fišera kritērija empīriskā vērtība F = 2.746 < Fcrit = 2.866. Tāpat būtiski savstarpēji neatšķiras perifērās daļas (F = 2.419 < Fcrit = 2.866) un vidējais (F = 2.500 <Fcrit = 2.866) bāzes blīvums. Turpmākajā datu apstrādē koksnes bāzes blīvuma izmaiņas stumbra garumā tiks analizētas kopā, jo iegūtie rezultāti par melnalkšņa kodola iekrāsojuma daļas, perifērās daļas un vidējo blīvumu absolūti sausā stāvoklī pa MAAT, būtiski neatšķiras. 3.9. att. redzamas perifērās daļas bāzes blīvuma izmaiņas stumbra garumā.

55

0 20 40 60 80 1000.300

0.350

0.400

0.450

0.500

0.550

0.600

f(x) = 0.000266450419553763 x + 0.447931156647381R² = 0.0897405206289219

Relatīvais stumbra garums, %

Kok

snes

blīv

ums,

g·cm

-3

3.9. att. Perifērās daļas bāzes blīvuma izmaiņas stumbra garumā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.09 norāda, ka 9 % gadījumu perifērās daļas bāzes blīvuma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. 3.10. att. redzamas melnalkšņa koksnes vidējā bāzes blīvuma izmaiņas stumbra garumā.

0 20 40 60 80 1000.300

0.350

0.400

0.450

0.500

0.550

0.600

f(x) = 0.000314447673807354 x + 0.442778033698661R² = 0.134525320362098

Relatīvais stumbra garums, %

Kok

snes

blīv

ums,

g·cm

-3

3.10. att. Melnalkšņa koksnes (vidēji) bāzes blīvuma izmaiņas stumbra garumā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.13 norāda, ka 13 % gadījumu melnalkšņa koksnes (vidēji) izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. 3.11. att. redzamas kodola iekrāsojuma daļas bāzes blīvuma izmaiņas stumbra garumā.

56

0 20 40 60 80 1000.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.5

0.55

0.6

f(x) = 0.000736593405218896 x + 0.41459001376206R² = 0.176900506902671

Relatīvais stumbra garums, %

Kok

snes

blīv

ums,

g·cm

-3

3.11. att. Kodola iekrāsojuma daļas bāzes blīvuma izmaiņas stumbra garumā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.18 norāda, ka 18 % gadījumu kodola iekrāsojuma daļas bāzes blīvuma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa.

3.9. att., 3.10. att., 3.11. att. redzams, ka sakarība starp perifērās daļas, kodola iekrāsojuma daļas un vidējo koksnes bāzes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra, pozitīva korelācija. Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r= 0.30 (perifērās daļas bāzes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;231=0.124, tas nozīmē, sakarība starp divām pazīmēm, respektīvi, starp perifērās daļas bāzes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa, ir būtiska. Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.36 (vidējam bāzes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;231=0.124, tas nozīmē, ka sakarība starp vidējo bāzes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska. Savukārt, korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.42 (kodola iekrāsojuma daļas bāzes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;159=0.160, no tā izriet, ka sakarība starp kodola iekrāsojuma daļas bāzes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska (95 % ticamība). Korelācijas koeficienta vērtības r=0.30 (perifērās daļas bāzes blīvumam), r=0.36 (vidējam bāzes blīvumam) un r=0.42 (kodola iekrāsojuma daļas bāzes blīvumam) norāda uz vāju sakarību starp perifērās daļas, vidējo un kodola iekrāsojuma daļas bāzes blīvumu, un attālumu no stumbra resgaļa. Perifērās daļas bāzes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0,0003x + 0.4479, vidējā bāzes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0003x + 0.4428, kodola iekrāsojuma daļas bāzes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0007x + 0.4146. Perifērās daļas bāzes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.448 g·cm-3 resgalī līdz 0.478 g·cm-3

galotnes daļā, vidējais bāzes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.443 g·cm-3 resgalī līdz 0.473 g·cm-3 galotnes daļā, kodola iekrāsojuma daļas bāzes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.415 g·cm-3 resgalī līdz 0.485 g·cm-3 galotnes daļā.

57

3.2.3. Absolūti sausas melnalkšņa koksnes blīvuma izmaiņas stumbra garumā

Vidējais kodola iekrāsojuma daļas blīvums absolūti sausā stāvoklī ir 0.503 g·cm-3, savukārt vidējais perifērās daļas blīvums absolūti sausā stāvoklī ir 0.528 g·cm-3, vidējais koksnes blīvums absolūti sausā stāvoklī ir 0.524 g·cm-3.

Lai noteiktu, vai melnalkšņa koksnes blīvums absolūti sausā stāvoklī būtiski atšķiras MAAT ietvaros, izmanto vienfaktora dispersijas analīzi.

Pēc vienfaktoru dispersijas analīzes rezultātiem var secināt (ar būtiskuma līmeni α = 0.05), ka pētījumā iegūtais kodola iekrāsojuma daļas blīvums absolūti sausā stāvoklī pa MAAT būtiski savstarpēji neatšķiras, jo faktiskā Fišera kritērija empīriskā vērtība F = 2.548 < Fcrit = 2.866. Tāpat būtiski savstarpēji neatšķiras perifērās daļas (F = 2.166 < Fcrit = 2.866) un vidējais (F = 2.406 <Fcrit = 2.866) koksnes blīvums absolūti sausā stāvoklī.

Turpmākajā datu apstrādē koksnes blīvuma izmaiņas absolūti sausā stāvoklī stumbra garumā tiks analizētas kopā, jo iegūtie rezultāti par melnalkšņa kodola iekrāsojuma daļu, perifēro daļu un vidējo blīvumu absolūti sausā stāvoklī pa MAAT, būtiski neatšķiras. 3.12. att. redzamas perifērās daļas absolūti sausas koksnes blīvuma izmaiņas stumbra garumā.

0 20 40 60 80 1000.300

0.350

0.400

0.450

0.500

0.550

0.600

0.650

f(x) = 0.000381533477866491 x + 0.508588522285737R² = 0.144590728714772

Relatīvais stumbra garums, %

Kok

snes

blīv

ums,

g·cm

-3

3.12. att. Perifērās daļas absolūti sausas koksnes blīvuma izmaiņas stumbra garumā

Determinācijas koeficenta vērtība R2=0.14 norāda, ka 14 % gadījumu perifērās daļas absolūti sausas koksnes blīvuma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. 3.13. att. redzamas absolūti sausas melnalkšņa koksnes (vidēji) blīvuma izmaiņas stumbra garumā.

58

0 20 40 60 80 1000.300

0.350

0.400

0.450

0.500

0.550

0.600

0.650

f(x) = 0.000484377486732352 x + 0.499225981586449R² = 0.215120654456649

Relatīvais stumbra garums, %

Kok

snes

blīv

ums,

g·cm

-3

3.13. att. Absolūti sausas melnalkšņa koksnes (vidēji) blīvuma izmaiņas stumbra garumā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.22 norāda, ka 22 % gadījumu absolūti sausas melnalkšņa koksnes (vidēji) blīvuma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. 3.14. att. redzamas kodola iekrāsojuma daļas absolūti sausas koksnes blīvuma izmaiņas stumbra garumā.

0 20 40 60 80 1000.3

0.35

0.4

0.45

0.5

0.55

0.6

0.65

0.7

0.75

f(x) = 0.00118380560077284 x + 0.456154432355787R² = 0.278628306517034

Relatīvais stumbra garums, %

Kok

snes

blīv

ums,

g·cm

-3

3.14. att. Kodola iekrāsojuma daļas absolūti sausas koksnes blīvuma izmaiņas stumbra garumā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.28 norāda, ka 28 % gadījumu kodola iekrāsojuma daļas absolūti sausas koksnes blīvuma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa.

3.12.att., 3.13. att., 3.14. att. redzams, ka sakarība starp perifērās daļas, kodola iekrāsojuma daļas, vidējo absolūti sausas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra, pozitīva korelācija, Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.37 (perifērās daļas absolūti sausas koksnes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;231=0.124, tas nozīmē, sakarība starp divām pazīmēm, respektīvi, starp perifērās daļas absolūti sausas koksnes blīvumu un

59

attālumu no stumbra resgaļa, ir būtiska. Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.47 (vidējam absolūti sausas koksnes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;231=0.124, tas nozīmē, ka sakarība starp vidējo absolūti sausas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska. Savukārt, korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.53 (kodola iekrāsojuma daļas absolūti sausas koksnes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;159=0.160, no tā izriet, ka sakarība starp kodola iekrāsojuma daļas absolūti sausas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska (95 % ticamība). Korelācijas koeficienta vērtības r=0.37 (perifērās daļas absolūti sausas koksnes blīvumam), r=0.47 (vidējam absolūti sausas koksnes blīvumam) un r=0.53 (kodola iekrāsojuma daļas absolūti sausas koksnes blīvumam) norāda uz vāju sakarību starp perifērās daļas, vidējo absolūti sausas koksnes blīvumu, un attālumu no stumbra resgaļa un vidēji ciešu sakarību starp kodola iekrāsojuma daļas absolūti sausas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa. Perifērās daļas absolūti sausas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0004x + 0.5086, vidējā absolūti sausas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0005x + 0.4992, kodola iekrāsojuma daļas absolūti sausas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0012x + 0.4562. Perifērās daļas absolūti sausas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.509 g·cm-3 resgalī līdz 0.549 g·cm-3 galotnes daļā, vidējais absolūti sausas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.499 g·cm-3 resgalī līdz 0.549 g·cm-3 galotnes daļā, kodola iekrāsojuma daļas absolūti sausas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.456 g·cm-3

resgalī līdz 0.576 g·cm-3 galotnes daļā.

3.2.4. Svaigi cirstas melnalkšņa koksnes blīvuma sezonālās izmaiņas

3.3. tabulā parādīts melnalkšņa koksnes blīvums svaigi cirstā stāvoklī pa apskatītajiem mēnešiem. Vislielākais vidējais svaigi cirstas koksnes blīvums ir martā 0.897 g·cm-3 un vismazākais svaigi cirstas koksnes blīvums ir septembrī 0.791 g·cm-3.

3.3. tabulaMelnalkšņa koksnes blīvums svaigi cirstā stāvoklī sadalījumā

pa mēnešiem

Vieta šķērsgriezu

Jūnijs Septembris Decembris Martsx̄,

g·cm-3 sx̄, g·cm-3

sx̄,

g·cm-3

sx̄, g·cm-3

s

Kodola iekrāsojum

a daļa0.683 0.05

00.63

40.03

70.60

70.01

10.66

40.02

8

Perifērā daļa

0.890 0.051

0.828

0.052

0.871

0.047

0.944

0.028

Vidēji 0.841 0.047

0.791

0.059

0.840

0.049

0.897

0.038

60

Lai noteiktu, vai melnalkšņa svaigi cirstas koksnes blīvums būtiski atšķiras pa apskatītajiem mēnešiem, izmanto vienfaktora dispersijas analīzi.

Pēc vienfaktoru dispersijas analīzes rezultātiem var secināt (ar būtiskuma līmeni α=0.05), ka pētījumā iegūtais kodola iekrāsojuma daļas blīvums svaigi cirstā stāvoklī pa mēnešiem būtiski savstarpēji atšķiras, jo Fišera kritērija empīriskā vērtība F =9.418> Fcrit = 2.866. Tāpat, pa mēnešiem būtiski savstarpēji atšķiras arī perifērās daļas (F = 11.316 > Fcrit = 2.866) un vidējais (F = 7.952 > Fcrit = 2.866) koksnes blīvums svaigi cirstā stāvoklī.

Turpmākajā datu apstrādē koksnes blīvuma izmaiņas svaigi cirstā stāvoklī stumbra garumā tiks analizētas atsevišķi pa mēnešiem, jo iegūtie rezultāti par melnalkšņa koksnes blīvumu svaigi cirstā stāvoklī pa mēnešiem būtiski atšķiras.

3.2.5. Svaigi cirstas melnalkšņa koksnes blīvuma izmaiņas stumbra garumā

Melnalkšņa svaigi cirstas koksnes blīvums pieaug virzienā no stumbra resgaļa uz galotnes daļu. Apskatīto mēnešu ietvaros vidējais svaigi cirstas koksnes blīvums pieaug no 0.790 g·cm-3 resgalī līdz 0.895 g·cm-3 galotnes daļā. 3.15. att. redzams, ka sakarība starp perifērās daļas, kodola iekrāsojuma daļas un vidējo svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra, pozitīva korelācija.

0 20 40 60 80 1000.4000.4500.5000.5500.6000.6500.7000.7500.8000.8500.9000.9501.0001.0501.100

f(x) = 0.000187934878105202 x + 0.671587403590955R² = 0.00756349173827853

f(x) = 0.00104227651676313 x + 0.789076798898891R² = 0.233852325475378

f(x) = 0.000938472077524242 x + 0.837811908853607R² = 0.207302224746061

Perifērā daļa

Linear (Perifērā daļa)

Vidēji

Linear (Vidēji)

Kodola iekrāso-juma daļa

Linear (Kodola iekrāsojuma daļa)

Relatīvais stumbra garums, %

Blīv

ums,

g·cm

-3

3.15. att. Melnalkšņa svaigi cirstas koksnes blīvuma izmaiņas stumbra garumā jūnijā

Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r= 0.46 (perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;56=0.253, tas nozīmē, sakarība starp divām pazīmēm, respektīvi, starp perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa, ir būtiska. Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.48 (vidējam svaigi cirstas koksnes blīvumam) ir lielāka par

61

korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;56=0.253, tas nozīmē, ka sakarība starp vidējo svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska. Savukārt, korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.09 (kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam) ir mazāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;38=0.310, no tā izriet, ka sakarība starp kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa nav būtiska (95 % ticamība). Korelācijas koeficienta vērtības r = 0.46 (perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam), r=0.48 (vidējam svaigi cirstas koksnes blīvumam) norāda uz vāju sakarību starp perifērās daļas, vidējo svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa. Determinācijas koeficentu vērtības R2 =0.21 (perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam), R2 = 0.23 (vidējam svaigi cirstas koksnes blīvumam) un R2 = 0.01 (kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam), kas norāda, ka 21 % (perifērās daļas), 23 % (vidējā) un 1 % (kodola iekrāsojuma daļas) gadījumos svaigi cirstas koksnes blīvuma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. Perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0,0009x + 0.8378, vidējā svaigi cirstas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.001x + 0.7891, kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0002x + 0.6716. Jūnijā perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.838 g·cm-3 resgalī līdz 0.928 g·cm-3 galotnes daļā, vidējais svaigi cirstas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.789 g·cm-3 resgalī līdz 0.889 g·cm-3

galotnes daļā, kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.672 g·cm-3 resgalī līdz 0.692 g·cm-3 galotnes daļā. 3.16. att. redzams, ka sakarība starp perifērās daļas, kodola iekrāsojuma daļas, un vidējo svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra, pozitīva korelācija.

0 20 40 60 80 1000.400

0.450

0.500

0.550

0.600

0.650

0.700

0.750

0.800

0.850

0.900

0.950

1.000

f(x) = 0.00111224153493824 x + 0.585868944951993R² = 0.239419273231649

f(x) = 0.0012068834200119 x + 0.737495002268118R² = 0.269574236311814f(x) = 0.000795765291178555 x + 0.794391048862228R² = 0.176240027927913

Perifērā daļa

Linear (Per-ifērā daļa)

Vidēji

Linear (Vidēji)

Kodola iekrāsojuma daļa

Linear (Kodola iekrāsojuma daļa)

Relatīvais stumbra garums, %

Blīv

ums,

g·cm

-3

3.16. Melnalkšņa koksnes blīvuma (svaigi cirstā stāvoklī) izmaiņas stumbra garumā septembrī

62

Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r= 0.42 (perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;65=0.234, tas nozīmē, sakarība starp divām pazīmēm, respektīvi, starp perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa, ir būtiska. Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.52 (vidējam svaigi cirstas koksnes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;65=0.234, tas nozīmē, ka sakarība starp vidējo svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska. Savukārt, korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.49 (kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;44=0.292, no tā izriet, ka sakarība starp kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska (95 % ticamība). Korelācijas koeficienta vērtības r=0.42 (perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam), r=0.52 (vidējam svaigi cirstas koksnes blīvumam) un r=0.49 (kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam) norāda uz vāju sakarību starp perifērās daļas, kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa un vidēji ciešu sakarību starp vidējo svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa. Determinācijas koeficentu vērtības R2 = 0.18 (perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam), R2 = 0.27 (vidējam svaigi cirstas koksnes blīvumam) un R2 = 0.24 (kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam), kas norāda, ka 18% (perifērās daļas), 27 % (vidējā) un 24 % (kodola iekrāsojuma daļas) gadījumos svaigi cirstas koksnes blīvuma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. Perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0008x + 0.7944, vidējā svaigi cirstas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0012x + 0.7375, kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0011x + 0.5859. Septembrī perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.794 g·cm-3 resgalī līdz 0.8744 g·cm-3 galotnes daļā, vidējais svaigi cirstas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.738 g·cm-3 resgalī līdz 0.856 g·cm-3 galotnes daļā, kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.586 g·cm-3 resgalī līdz 0.696 g·cm-3 galotnes daļā. 3.17. att. redzams, ka sakarība starp perifērās daļas, kodola iekrāsojuma daļas, un vidējo svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra, pozitīva korelācija.

63

0 20 40 60 80 1000.4000.4500.5000.5500.6000.6500.7000.7500.8000.8500.9000.9501.0001.050

f(x) = 0.00100159880155267 x + 0.57442156089376R² = 0.469979065125943

f(x) = 0.00124332007139524 x + 0.779785067790555R² = 0.355375290336444f(x) = 0.000795357542293388 x + 0.832344653201283R² = 0.189180784828894

Perifērā daļa

Linear (Perifērā daļa)

Vidēji

Linear (Vidēji)

Kodola iekrāso-juma daļa

Linear (Kodola iekrāsojuma daļa)

Relatīvais stumbra garums, %

Blīv

ums,

g·cm

-3

3.17. Melnalkšņa koksnes blīvuma (svaigi cirstā stāvoklī) izmaiņas stumbra garumā decembrī

Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r= 0.44 (perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;52=0.277, tas nozīmē, sakarība starp divām pazīmēm, respektīvi, starp perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa, ir būtiska. Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.60 (vidējam svaigi cirstas koksnes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;52=0.277, tas nozīmē, ka sakarība starp vidējo svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska. Savukārt, korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.69 (kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;34=0.332, no tā izriet, ka sakarība starp kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska (95 % ticamība). Korelācijas koeficienta vērtības r=0.44 (perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam), r=0.60 (vidējam svaigi cirstas koksnes blīvumam) un r=0.69 (kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam) norāda uz vāju sakarību starp perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa un vidēji ciešu sakarību starp kodola iekrāsojuma daļas un vidējo svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa. Determinācijas koeficentu vērtības R2 =0.19 (perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam), R2 = 0.36 (vidējam svaigi cirstas koksnes blīvumam) un R2 =0.47 (kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam), kas norāda, ka 19 % (perifērās daļas), 36 % (vidējā) un 47 % (kodola iekrāsojuma daļas) gadījumos svaigi cirstas koksnes blīvuma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. Perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0008x + 0.8323, vidējā svaigi cirstas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0012x + 0.7798, kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.001x + 0.5744. Decembrī perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.832 g·cm-3 resgalī līdz 0.912 g·cm-3 galotnes daļā, vidējais svaigi cirstas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.780 g·cm-3 resgalī līdz 0.900 g·cm-3 galotnes daļā, kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.574 g·cm-3 resgalī līdz 0.674 g·cm-3 galotnes daļā. 3.18. att. redzams, ka sakarība starp perifērās daļas,

64

kodola iekrāsojuma daļas, un vidējo svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra, pozitīva korelācija.

0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.00.4000.4500.5000.5500.6000.6500.7000.7500.8000.8500.9000.9501.0001.0501.100

f(x) = 0.000287895536862807 x + 0.653090484051928R² = 0.019077557002768

f(x) = 0.000776787908810153 x + 0.85269650497919R² = 0.243659565791061

f(x) = 0.000714196535111367 x + 0.905777229334028R² = 0.230156356052522

Perifērā daļa

Linear (Perifērā daļa)

Vidēji

Linear (Vidēji)

Kodola iekrāsojuma daļa

Linear (Kodola iekrāsojuma daļa)

Relatīvais stumbra garums, %

Blīv

ums,

g·cm

-3

3.18. Melnalkšņa koksnes blīvuma (svaigi cirstā stāvoklī) izmaiņas stumbra garumā martā

Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r= 0.48 (perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;65=0.234, tas nozīmē, sakarība starp divām pazīmēm, respektīvi, starp perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa, ir būtiska. Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.49 (vidējam svaigi cirstas koksnes blīvumam) ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;65=0.234, tas nozīmē, ka sakarība starp vidējo svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir būtiska. Savukārt, korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r=0.14 (kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam) ir mazāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;49=0.277, no tā izriet, ka sakarība starp kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa nav būtiska (95 % ticamība). Korelācijas koeficienta vērtības r = 0.48 (perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam), r=0.49 (vidējam svaigi cirstas koksnes blīvumam) norāda uz vāju sakarību starp perifērās daļas, vidējo svaigi cirstas koksnes blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa. Determinācijas koeficentu vērtības R2 = 0.23 (perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam), R2 = 0.24 (vidējam svaigi cirstas koksnes blīvumam) un R2 = 0.02 (kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvumam), kas norāda, ka 23 % (perifērās daļas), 24 % (vidējā) un 2 % (kodola iekrāsojuma daļas) gadījumos svaigi cirstas koksnes blīvuma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. Perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0007x + 0.9058, vidējā svaigi cirstas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0008x + 0.8527, kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvuma atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0003x + 0.6531. Martā perifērās daļas svaigi cirstas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.906 g·cm-3 resgalī līdz 0.976 g·cm-3 galotnes daļā, vidējais svaigi cirstas

65

koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.853 g·cm-3 resgalī līdz 0.933 g·cm-3

galotnes daļā, kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.653 g·cm-3 resgalī līdz 0.683 g·cm-3 galotnes daļā. 3.19.att. redzamas, svaigi cirstas melnalkšņa koksnes blīvuma izmaiņas atkarībā no kodola iekrāsojuma daļas īpatsvara.

0 10 20 30 40 50 600.600

0.650

0.700

0.750

0.800

0.850

0.900

0.950

1.000

f(x) = − 0.00482588704915288 x + 0.95060478966476R² = 0.571525077746117

Kodola iekrāsojuma īpatsvars, %

Blīvu

ms,

g ·m

-3

3.19. att. Svaigi cirstas melnalkšņa koksnes vidējā blīvuma izmaiņas atkarībā no kodola iekrāsojuma īpatsvara

Kodola iekrāsojuma daļas svaigi cirstas koksnes blīvums ir mazāks par trupes neskartās daļas svaigi cirstas koksnes blīvumu, un palielinoties kodola iekrāsojuma īpatsvaram, svaigi cirstas koksnes blīvums samazinās. Pētījuma laikā tika noskaidrots, ka svaigi cirstas koksnes perifērās daļas blīvums vidēji ir par 0.236 g·cm-3 liekāks nekā kodola iekrāsojuma daļas blīvums, un absolūti sausas koksnes perifērās daļas blīvums vidēji ir par 0.025 g·cm-3 lielāks nekā absolūti sausas koksnes kodola iekrāsojuma daļas blīvums. Svaigi cirstai koksnei kodola iekrāsojuma un perifērās daļas blīvuma atšķirības ir visievērojamākās. Tas izskaidrojams ar atšķirīgu mitruma saturu kodola iekrāsojuma daļā un perifērā daļā.

3.3. Mizas mitrumsPētījumā ir apskatīts ne tikai koksnes mitrums un blīvums, bet arī mizas mitrums

un blīvums. Šajā apakšnodaļā tiks apskatītas melnalkšņa mizas mitruma sezonālās izmaiņas un izmaiņas stumbra garumā.

3.3.1. Melnalkšņa mizas mitruma sezonālās izmaiņas

Lielākais melnalkšņa mizas mitrums ir martā 89.3 %, savukārt mazākais septembrī 73.8 %. 3.4. tabulā redzams melnalkšņa mizas mitrums sadalījumā pa mēnešiem. Salīdzinot ar iegūtajiem melnalkšņa koksnes (vidēji) rādītājiem, mizas mitrums ir mazāks par koksnes mitrumu.

66

3.4. tabulaMelnalkšņa mizas mitruma rādītāji sadalījumā pa mēnešiem

Jūnijs Septembris Decembris Martsx̄, % s x̄, % s x̄, % s x̄, % s

81.6 0.5 73.8 1.9 85.8 0.8 89.3 0.6

Lai noteiktu, vai melnalkšņa mizas mitrums būtiski atšķiras pa apskatītajiem mēnešiem, izmanto vienfaktora dispersijas analīzi.

Pēc vienfaktoru dispersijas analīzes rezultātiem var secināt (ar būtiskuma līmeni α = 0.05), ka pētījumā iegūtais mizas mitrums pa mēnešiem būtiski savstarpēji atšķiras, jo Fišera kritērija empīriskā vērtība F =5.416> Fcrit = 2.866. Turpmākajā datu apstrādē mizas mitruma izmaiņas stumbra garumā tiks analizētas atsevišķi pa mēnešiem, jo iegūtie rezultāti par melnalkšņa mizas mitrumu pa mēnešiem būtiski atšķiras.

3.3.2. Melnalkšņa mizas mitruma izmaiņas stumbra

garumā

3.20. att., 3.21..att., 3.22..att., 3.23.att. redzams, ka sakarība starp mizas mitrumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra, pozitīva korelācija. 3.20.att. redzamas melnalkšņa mizas mitruma izmaiņas stumbra garumā jūnijā.

0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.0072.0

74.0

76.0

78.0

80.0

82.0

84.0

86.0

88.0

90.0

f(x) = 0.0647887179695574 x + 79.1216810028517R² = 0.742273588343331

Relatīvais stumbra garums, %

Mitr

ums,

%

3.20. att. Melnalkšņa mizas mitruma izmaiņas stumbra garumā jūnijā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.74 norāda, ka 74 % gadījumu mizas mitruma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. 3.21. att. redzamas mizas mitruma izmaiņas stumbra garumā septembrī.

67

0 20 40 60 80 10060.062.064.066.068.070.072.074.076.078.080.082.084.086.0

f(x) = 0.124094742166477 x + 68.5238454433029R² = 0.613000810986951

Relatīvais stumbra garums, %

Mitr

ums,

%

3.21. Melnalkšņa mizas mitruma izmaiņas stumbra garumā septembrī

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.61 norāda, ka 61 % gadījumu mizas mitruma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. 3.22. att. redzamas mizas mitruma izmaiņas stumbra garumā decembrī.

0 20 40 60 80 100 12080.0

82.0

84.0

86.0

88.0

90.0

f(x) = 0.0415941664537144 x + 83.6988259171546R² = 0.584530773348043

Relatīvais stumbra garums, %

Mitr

ums,

%

3.22. Melnalkšņa mizas mitruma izmaiņas stumbra garumā decembrī

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.58 norāda, ka 58 % gadījumu mizas mitruma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. 3.23. att. redzamas mizas mitruma izmaiņas stumbra garumā martā.

68

0 20 40 60 80 10076.0

78.0

80.0

82.0

84.0

86.0

88.0

90.0

92.0

94.0

96.0

f(x) = 0.0880906285122672 x + 84.9230030857243R² = 0.816677348842716

Relatīvais stumbra garums, %

Mitr

ums,

%

3.23. Melnalkšņa mizas mitruma izmaiņas stumbra garumā martā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.82 norāda, ka 82 % gadījumu mizas mitruma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. Korelācijas koeficienta vērtības r = 0.86 (mizas mitrumam jūnijā), r = 0.78 (mizas mitrumam septembrī), r = 0.76 (mizas mitrumam decembrī) un r=0.91 (mizas mitrumam martā) norāda uz vidēji ciešu sakarību starp mizas mitrumu (septembrī un decembrī) un attālumu no stumbra resgaļa, augstu sakarību starp mizas mitrumu (jūnijā un martā) un attālumu no stumbra resgaļa. Mizas mitruma (jūnijs) atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0648x + 79.122, mizas mitruma (septembris) atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.1241x + 68.524, mizas mitruma (decembris) atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0416x + 83.699 un mizas mitruma (matrs) atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0881x + 84.923. Mizas mitrums (jūnijs) stumbra garumā palielinās no 79.1 % resgalī līdz 85.6 % galotnes daļā, mizas mitrums (septembris) stumbra garumā palielinās no 68.5 % resgalī līdz 80.9 % galotnes daļā, mizas mitrums (decembris) stumbra garumā palielinās no 83.7 % resgalī līdz 87.9 % galotnes daļā, mizas mitrums (marts) stumbra garumā palielinās no 84.9% resgalī līdz 93.7 % galotnes daļā.

3.4. Mizas blīvums

Šajā apakšnodaļā tiks apskatīts absolūti sausas melnalkšņa mizas blīvuma izmaiņas stumbra garumā, kā arī melnalkšņa mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī sezonālās izmaiņas un izmaiņas stumbra garumā.

3.4.1. Absolūti sausas melnalkšņa mizas blīvuma izmaiņas stumbra garumā

Vidējais mizas blīvums absolūti sausā stāvoklī ir 0.463 g·cm-3. Lai noteiktu, vai absolūti sausas melnalkšņa mizas blīvums būtiski atšķiras pētījumā apskatīto MAAT

69

ietvaros, izmanto vienfaktora dispersijas analīzi. Pēc vienfaktoru dispersijas analīzes rezultātiem var secināt (ar būtiskuma līmeni α=0.05), ka pētījumā iegūtais absolūti sausas mizas blīvums pa MAAT būtiski savstarpēji neatšķiras, jo Fišera kritērija empīriskā vērtība F = 1.457 < Fcrit = 2.866. Turpmākajā datu apstrādē absolūti sausas mizas blīvuma izmaiņas stumbra garumā tiks analizētas kopā, jo iegūtie rezultāti par absolūti sausas melnalkšņa mizas blīvumu pa MAAT būtiski neatšķiras. 3.24. att. redzamas absolūti sausas mizas blīvuma izmaiņas stumbra garumā.

0 20 40 60 80 1000.370

0.390

0.410

0.430

0.450

0.470

0.490

0.510

0.530

0.550

f(x) = 0.00050823892795443 x + 0.43901038137007R² = 0.57849424384551

Relatīvais stumbra garums, %

Blīv

ums,

g ·m

-3

3.24. att. Absolūti sausas mizas blīvuma izmaiņas stumbra garumā

Sakarība starp absolūti sausas mizas blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra, pozitīva korelācija. Korelācijas koeficienta empīriskā vērtība r= 0.76 ir lielāka par korelācijas koeficienta kritisko vērtību r0.05;221=0.138, tas nozīmē, ka korelācijas koeficients būtiski atšķiras no nulles un sakarība starp divām pazīmēm, respektīvi, starp absolūti sausas mizas blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa, ir būtiska. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.76 norāda uz vidēji ciešu sakarību starp absolūti sausas mizas blīvumu un attālumu no stumbra resgaļa. Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.58 norāda, ka 58% gadījumu absolūti sausas mizas blīvuma izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. Absolūti sausas mizas atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0005x + 0.439. Absolūti sausas mizas blīvums stumbra garumā palielinās no 0.439 g·cm-3 resgalī līdz 0.489 g·cm-3 galotnes daļā.

3.4.2. Melnalkšņa mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī sezonālās izmaiņas

3.5.tabulā parādīts melnalkšņa mizas blīvums svaigi cirstā stāvoklī pa apskatītajiem mēnešiem. Vislielākais vidējais mizas blīvums svaigi cirstā stāvoklī ir martā 0.790 g·cm-3, bet vismazākais mizas blīvums svaigi cirstā stāvoklī ir septembrī 0.724 g·cm-3. Vidējais melnalkšņa mizas blīvums svaigi cirstā stāvoklī ir 0.761 g·cm-3.

70

3.5. tabulaMelnalkšņa mizas blīvums svaigi cirstā stāvoklī sadalījumā pa

mēnešiem

Jūnijs Septembris Decembris Marts x̄, g·cm-3 s x̄, g·cm-3 s x̄, g·cm-3 s x̄, g·cm-3 s

0.751 0.008 0.724 0.012 0.780 0.008 0.790 0.007

Lai noteiktu, vai mizas blīvums svaigi cirstā stāvoklī būtiski atšķiras pa apskatītajiem mēnešiem, izmanto vienfaktora dispersijas analīzi.

Pēc vienfaktoru dispersijas analīzes rezultātiem var secināt (ar būtiskuma līmeni α = 0.05), ka pētījumā iegūtie mizas blīvumi svaigi cirstā stāvoklī pa mēnešiem būtiski savstarpēji atšķiras, jo Fišera kritērija empīriskā vērtība F=6.771> Fcrit=2.866. Turpmākajā datu apstrādē mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī izmaiņas stumbra garumā tiks analizētas atsevišķi pa mēnešiem, jo iegūtie rezultāti par melnalkšņa mizas blīvumu svaigi cirstā stāvoklī pa mēnešiem būtiski atšķiras.

3.4.3. Melnalkšņa mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī izmaiņas stumbra garumā

3.25. att., 3.26.att., 3.27.att., 3.28.att. redzams, ka sakarība starp mizas blīvumu svaigi cirstā stāvoklī un attālumu no stumbra resgaļa ir lineāra, un ciešumu nosaka lineāra, pozitīva korelācija. 3.25.att. redzamas melnalkšņa mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī izmaiņas stumbra garumā jūnijā.

0 20 40 60 80 1000.700

0.710

0.720

0.730

0.740

0.750

0.760

0.770

0.780

0.790

f(x) = 0.000364177451368512 x + 0.735328313678378R² = 0.563686353075895

Relatīvais stumbra garums, %

Blīv

ums,

g ·m

-3

3.25. Melnalkšņa mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī izmaiņas stumbra garumā jūnijā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.56 norāda, ka 56 % gadījumu mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. 3.26. att. redzamas mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī izmaiņas stumbra garumā septembrī.

71

0 20 40 60 80 1000.630

0.650

0.670

0.690

0.710

0.730

0.750

0.770f(x) = 0.0010499440761616 x + 0.679563641292936R² = 0.743188550548861

Relatīvais stumbra garums, %

Blīv

ums,

g ·m

-3

3.26. Melnalkšņa mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī izmaiņas stumbra garumā septembrī

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.74 norāda, ka 74 % gadījumu mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. 3.27. att. redzamas mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī izmaiņas stumbra garumā decembrī.

0 20 40 60 80 1000.740

0.750

0.760

0.770

0.780

0.790

0.800

0.810

f(x) = 0.000316329541781076 x + 0.765956417841847R² = 0.638384659654273

Relatīvais stumbra garums, %

Blīv

ums,

g ·m

-3

3.27. Melnalkšņa mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī izmaiņas stumbra garumā decembrī

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.64 norāda, ka 64 % gadījumu mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. 3.28. att. redzamas mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī izmaiņas stumbra garumā martā.

72

0 20 40 60 80 1000.720

0.740

0.760

0.780

0.800

0.820

0.840

f(x) = 0.000259970772978654 x + 0.777235492138558R² = 0.454790040518121

Relatīvais stumbra garums, %

Blīv

ums,

g ·m

-3

3.28. Melnalkšņa mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī izmaiņas stumbra garumā martā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.45 norāda, ka 45 % gadījumu mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī izmaiņas izskaidrojamas ar attālumu no stumbra resgaļa. Korelācijas koeficienta vērtības r = 0.75 (mizas blīvumam svaigi cirstā stāvoklī jūnijā), r = 0.86 (mizas blīvumam svaigi cirstā stāvoklī septembrī), r = 0.80 (mizas blīvumam svaigi cirstā stāvoklī decembrī) un r=0.67 (mizas blīvumam svaigi cirstā stāvoklī martā) norāda uz vidēji ciešu sakarību starp mizas blīvumu svaigi cirstā stāvoklī (jūnijā, decembrī un martā) un attālumu no stumbra resgaļa, augstu sakarību starp mizas blīvumu svaigi cirstā stāvoklī (septembrī) un attālumu no stumbra resgaļa. Mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī (jūnijs) atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0004x + 0.7353, mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī (septembris) atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.001x + 0.6796, mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī (decembris) atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0003x + 0.766, mizas blīvuma svaigi cirstā stāvoklī (marts) atkarību no attāluma no stumbra resgaļa izsaka vienādojums y = 0.0003x + 0.7772. Mizas blīvums svaigi cirstā stāvoklī (jūnijs) stumbra garumā palielinās no 0.735 g·cm-3

resgalī līdz 0.775 galotnes daļā, mizas blīvums svaigi cirstā stāvoklī (septembris) stumbra garumā palielinās no 0.680 g·cm-3 resgalī līdz 0.780 galotnes daļā, mizas blīvums svaigi cirstā stāvoklī (decembris) stumbra garumā palielinās no 0.766 g·cm-3

resgalī līdz 0.796 galotnes daļā, mizas blīvums svaigi cirstā stāvoklī (marts) stumbra garumā palielinās no 0.777 g·cm-3 resgalī līdz 0.801 galotnes daļā.

3.5. Pārrēķina koeficienti3.5.1. Pārrēķina koeficientu sezonālās izmaiņas

Šajā apakšnodaļā tiek apskatīti vidējie pārrēķinu koeficienti pa apskatītajiem mēnešiem. Tika aprēķināti četru veidu pārrēķinu koeficienti:

pārrēķina koeficienti no tonnām uz kubikmetriem melnalkšņa malkai; pārrēķina koeficienti no kubikmetriem uz tonnām melnalkšņa malkai; pārrēķina koeficienti no tonnām uz kubikmetriem melnalkšņa lietkoksnes

sortimentiem;

73

pārrēķina koeficienti no kubikmetriem uz tonnām melnalkšņa lietkoksnes sortimentiem.

Pārrēķina koeficienti melnalkšņa malkai raksturo attiecību starp kravas masu un tilpumu ar mizu, bet pārrēķina koeficienti melnalkšņa lietkoksnes sortimentiem raksturo attiecību starp kravas masu ar mizu un tilpumu bez mizas. 3.6. tabulā parādīti vidējie pārrēķina koeficienti pa mēnešiem.

Konkrētajā pētījumā iegūtas pārrēķina koeficientu pamatvērtības svaigi cirstai melnalkšņa koksnei, kuru skaitlisko lielumu galvenokārt ietekmē faktori, no kuriem atkarīgs kokmateriālu kravas viendabīgums, piemēram, kodola iekrāsojuma un perifērās daļas tilpuma attiecība, koksnes blīvums, mizas tilpums un saglabāšanās pakāpe u.c.

3.6. tabulaPārrēķina koeficienti pa mēnešiem

Mēnesis Jūnijs Septembris Decembris Marts

Malka, t· m-3 0.806 0.764 0.830 0.882Malka, m3·t-1 1.247 1.321 1.211 1.138

Lietkoksne, t·m-3 1.001 0.913 1.009 1.044Lietkoksne, m3·t-1 1.007 1.111 1.002 0.964

Literatūrā apskatītie pārrēķina koeficienti no kubikmetriem uz tonnām melnalkšņa malkai, kuras ciršanas laiks ir no oktobra līdz aprīlim, norādīti robežās no 0.850-1.000 t·m-3. Pētījumā attiecīgajā laika posmā tika apskatīts decembris un marts, un decembra mēnesī pārrēķina koeficients no kubikmetriem uz tonnām melnalkšņa malkai ir 0.830 t·m-3, marta mēnesī 0.882 t·m-3. Kā redzams, pētījumā iegūtā pārrēķina koeficienta vērtība decembra mēnesī, neiekļaujas literatūrā apskatīto pārrēķina koeficientu robežās un ir par 0.020 t·m-3 mazāka, taču marta mēnesī iegūtā pārrēķina koeficienta vērtība iekļaujas literatūrā apskatīto pārrēķina koeficientu robežās. Savukārt literatūrā apskatītie pārrēķina koeficienti no kubikmetriem uz tonnām melnalkšņa malkai, kuras ciršanas laiks ir no maija līdz septembrim, norādīti robežās 0.780-0.920 t·m-3. Pētījumā, attiecīgajā laika posmā tika apskatīts jūnijs un septembris. Jūnija mēnesī pārrēķina koeficients no kubikmetriem uz tonnām melnalkšņa malkai ir 0.806 t·m-3, septembra mēnesī 0.764 t·m-3. Pārrēķina koeficients, kas noteikts septembra mēnesī, neiekļaujas literatūrā apskatīto pārrēķina koeficientu robežās. Literatūrā apskatītais pārrēķina koeficients no tonnām uz kubikmetriem melnalkšņa taras klučiem, kuru ciršanas laiks ir no oktobra līdz aprīlim, norādīts 1.030 m3·t-1. Pētījumā attiecīgajā laika posmā tika apskatīts decembris un marts. Decembra mēnesī pārrēķina koeficients ir 1.002 m3·t-1, marta mēnesī 0.964 m3·t-1. Literatūrā apskatītais pārrēķina koeficients no tonnām uz kubikmetriem melnalkšņa taras klučiem, kuru ciršanas laiks ir no maija līdz septembrim, norādīts 1.13 m3·t-1. Pētījumā, attiecīgajā laika posmā tika apskatīts jūnijs un septembris. Jūnija mēnesī pārrēķina koeficients no tonnām uz kubikmetriem melnalkšņa lietkoksnei ir 1.007 m3·t-1, septembra mēnesī 1.111 m3·t-1. Atšķirības starp konkrētā pētījuma rezultātiem un literatūrā apskatītajiem pārrēķina koeficenta rezultātiem skaidrojamas ar to, ka, pirmkārt, literatūrā uzdotie pārrēķina koeficenti noteikti balstoties uz Krievijas zinātnieku iegūtiem datiem, un otrkārt, malkas pārrēķina koeficienti iegūti teorētiski, pieņemot, ka mizas un koksnes blīvums ir vienāds.

74

3.5.2. Pārrēķina koeficientu izmaiņas atkarībā no kokmateriālu caurmēra

Caurmērs tieši ietekmē pārrēķina koeficienta vērtību, tādēļ, lai varētu precīzi veikt pārrēķinus no masas uz tilpuma vienībām un no tilpuma uz masas vienībām, ir svarīgi noskaidrot sakarību starp koka caurmēru un pārrēķina koeficientu. Šajā apakšnodaļā tiks apskatīta pārrēķina koeficientu atkarība no koka caurmēra. 3.29. att. redzamas malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra jūnijā.

5 10 15 20 25 30 35 40 450.500

0.550

0.600

0.650

0.700

0.750

0.800

0.850

0.900

0.950

f(x) = − 0.00178544036295152 x + 0.859857890494605R² = 0.0573205250930261

Caurmērs, cm

Malk

as pā

rrēķin

a koe

ficien

ts, t

· m-3

3.29. att. Malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra jūnijā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.06 norāda, ka 6 % gadījumu malkas pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.24 norāda uz vāju sakarību starp malkas pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru. 3.30. att. redzamas malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra septembrī.

5 10 15 20 25 30 35 40 450.400

0.500

0.600

0.700

0.800

0.900

1.000

f(x) = − 0.00163599697444487 x + 0.820351684438488R² = 0.0446665505351364

Caurmērs, cm

Mal

kas p

ārrē

ķina

koe

ficie

nts,

t· m

-3

75

3.30. att.Malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra septembrī

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.04 norāda, ka 4 % gadījumu malkas pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.20 norāda uz vāju sakarību starp malkas pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru. 3.31. att. redzamas malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra decembrī.

5 10 15 20 25 30 35 400.600

0.650

0.700

0.750

0.800

0.850

0.900

0.950

1.000

f(x) = − 0.00312228312919226 x + 0.892784813077287R² = 0.0883669494685916

Caurmērs, cm

Malk

as p

ārrē

ķina k

oefic

ient

s, t·

m-3

3.31. att. Malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra decembrī

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.09 norāda, ka 9 % gadījumu malkas pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.30 norāda uz vāju sakarību starp malkas pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru. 3.32. att. redzamas malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra martā.

5 10 15 20 25 30 35 40 45 500.700

0.750

0.800

0.850

0.900

0.950

1.000

1.050

f(x) = − 0.00218941153103507 x + 0.931213881040662R² = 0.094360388426897

Caurmērs, cm

Mal

kas p

ārrē

ķina

koe

ficie

nts,

t· m

-3

76

3.32. att. Malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra martā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.09 norāda, ka 9 % gadījumu malkas pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.30 norāda uz vāju sakarību starp malkas pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru.

3.7. tabulā parādītas malkas pārrēķinu koeficientu t·m-3 izmaiņas atkarībā no mēneša pa kokmateriālu caurmēriem.

3.7. tabulaMalkas pārrēķina koeficienti t·m-3 atkarībā no mēneša

pa kokmateriālu caurmēriem

Caurmērs, cm 6 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Jūnijs 0.849 0.842 0.833 0.824 0.815 0.806 0.797 0.788 0.779 0.770Septembris 0.811 0.804 0.796 0.788 0.780 0.772 0.764 0.756 0.748 0.740Decembris 0.874 0.862 0.846 0.831 0.815 0.800 0.784 0.769 0.753 0.738

Marts 0.918 0.909 0.898 0.887 0.876 0.865 0.854 0.843 0.832 0.821Salīdzinoši lielākas atšķirības starp sezonālajiem malkas pārrēķina koeficientiem

t·m-3, ir kokmateriāliem ar mazākiem caurmēriem: tieviem kokmateriāliem:

6 – 0.107 vienības; 10 – 0.105 vienības.

Savukārt mazākas atšķirības starp sezonālajiem malkas pārrēķina koeficientiem t·m-3, ir kokmateriāliem ar lielākiem caurmēriem:

resniem kokmateriāliem: 45 – 0.084 vienības; 50 – 0.083 vienības.

3.33. att. redzamas malkas pārrēķina koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra jūnijā.

5 10 15 20 25 30 35 40 450.900

0.950

1.000

1.050

1.100

1.150

1.200

1.250

1.300

1.350

1.400

f(x) = 0.002824455149169 x + 1.1598420446508R² = 0.0648114940497847

Caurmērs, cm

Malk

as p

ārrē

ķina k

oefic

ient

s, m

3· t-

1

77

3.33. att. Malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra jūnijā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.06 norāda, ka 6 % gadījumu malkas pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.24 norāda uz vāju sakarību starp malkas pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru. 3.34. att. redzamas malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra septembrī.

5 10 15 20 25 30 35 40 450.900

1.000

1.100

1.200

1.300

1.400

1.500

1.600

f(x) = 0.00258010796320522 x + 1.22535972438524R² = 0.0425960457022391

Caurmērs, cm

Malk

as pā

rrēķin

a koe

ficien

ts, m

3 ·t-1

3.34. att. Malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra septembrī

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.04 norāda, ka 4 % gadījumu malkas pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.20 norāda uz vāju sakarību starp malkas pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru. 3.35. att. redzamas malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra decembrī.

5 10 15 20 25 30 35 400.800

0.900

1.000

1.100

1.200

1.300

1.400

1.500

f(x) = 0.00476036352910724 x + 1.11567631110283R² = 0.0926470590375045

Caurmērs, cm

Malk

as p

ārrē

ķina k

oefic

ient

s, m

3 ·t-

1

78

3.35. att. Malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra decembrī

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.09 norāda, ka 9 % gadījumu malkas pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.30 norāda uz vāju sakarību starp malkas pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru. 3.36. att. redzamas malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra martā.

5 10 15 20 25 30 35 40 45 500.700

0.800

0.900

1.000

1.100

1.200

1.300

1.400

f(x) = 0.00289971465760499 x + 1.07213571338413R² = 0.0994963395203087

Caurmērs, cm

Malk

as p

ārrē

ķina k

oefic

ient

s, m

3 ·t-

1

3.36. att. Malkas pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra martā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.10 norāda, ka 10 % gadījumu malkas pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.32 norāda uz vāju sakarību starp malkas pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru.

3.8. tabulā parādītas malkas pārrēķinu koeficientu m3·t-1 izmaiņas atkarībā no mēneša pa kokmateriālu caurmēriem.

3.8. tabula Malkas pārrēķinu koeficienti m3·t -1 atkarībā no mēneša pa

kokmateriālu caurmēriem

Caurmērs, cm

6 10

15

20

25

30

35

40

45

50

Jūnijs

1.177

1.188

1.202

1.216

1.230

1.244

1.258

1.272

1.286

1.300

Septembris

1.24

1.25

1.26

1.27

1.29

1.30

1.31

1.32

1.34

1.35

79

1 1 4 7 0 3 6 9 2 5

Decembris

1.145

1.164

1.188

1.212

1.236

1.260

1.284

1.308

1.332

1.356

Marts

1.090

1.101

1.116

1.130

1.145

1.159

1.174

1.188

1.203

1.217

Salīdzinoši lielākas atšķirības starp sezonālajiem malkas pārrēķinu koeficientiem m3·t -1, ir kokmateriāliem ar mazākiem caurmēriem:

tieviem kokmateriāliem: 6 – 0.152 vienības; 10 – 0.150 vienības.

Savukārt mazākas atšķirības starp sezonālajiem malkas pārrēķinu koeficientiem m3·t -1, ir kokmateriāliem ar lielākiem caurmēriem:

resniem kokmateriāliem: 45 – 0.140 vienības; 50 – 0.139 vienības.

3.37. att. redzamas lietkoksnes pārrēķina koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra jūnijā.

3.37. att. Lietkoksnes pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra jūnijā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.38 norāda, ka 38 % gadījumu lietkoksnes pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.62 norāda uz vidēji ciešu sakarību starp lietkoksnes pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru. 3.38. att. redzamas lietkoksnes pārrēķina koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra septembrī.

80

5 10 15 20 25 30 35 400.700

0.800

0.900

1.000

1.100

1.200

1.300

f(x) = − 0.0093225882261278 x + 1.20049163272897R² = 0.378476438435309

Caurmērs, cm

Lietk

oksn

es p

ārrē

ķina k

oefic

ient

s, t·

m-3

5 10 15 20 25 30 35 40 450.600

0.700

0.800

0.900

1.000

1.100

1.200

f(x) = − 0.00739652491754389 x + 1.07034304129827R² = 0.273773999082816

Caurmērs, cm

Lietk

oksn

es p

ārrē

ķina k

oefic

ient

s, t·

m-3

3.38. att. Lietkoksnes pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra septembrī

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.27 norāda, ka 27 % gadījumu lietkoksnes pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.52 norāda uz vidēji ciešu sakarību starp lietkoksnes pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru. 3.39. att. redzamas lietkoksnes pārrēķina koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra decembrī.

5 10 15 20 25 30 35 400.600

0.700

0.800

0.900

1.000

1.100

1.200

1.300

1.400

f(x) = − 0.0103340395433073 x + 1.19788289170864R² = 0.289556618779083

Caurmērs, cm

Lietk

oksn

es p

ārrē

ķina k

oefic

ient

s, t·

m-3

3.39. att. Lietkoksnes pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra decembrī

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.29 norāda, ka 29 % gadījumu lietkoksnes pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.54 norāda uz vidēji ciešu sakarību starp lietkoksnes pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru. 3.40. att. redzamas lietkoksnes pārrēķina koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra martā.

81

5 10 15 20 25 30 35 40 450.600

0.700

0.800

0.900

1.000

1.100

1.200

1.300

1.400

f(x) = − 0.00746897970884515 x + 1.20477196833719R² = 0.30553708970596

Caurmērs, cm

Lietk

oksn

es p

ārrē

ķina k

oefic

ient

s, t·

m-3

3.40. att. Lietkoksnes pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra martā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.31 norāda, ka 31 % gadījumu lietkoksnes pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.56 norāda uz vidēji ciešu sakarību starp lietkoksnes pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru.

3.9. tabulā parādītas lietkoksnes pārrēķinu koeficientu t·m-3 izmaiņas atkarībā no mēneša pa kokmateriālu caurmēriem.

3.9. tabulaLietkoksnes pārrēķinu koeficienti t·m -3 atkarībā no mēneša pa

kokmateriālu caurmēriem

Caurmērs, cm 6 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Jūnijs 1.145 1.108 1.061 1.015 0.968 0.922 0.875 0.829 0.782 0.736Septembris 1.026 0.996 0.959 0.922 0.885 0.848 0.811 0.774 0.737 0.700Decembris 1.136 1.095 1.043 0.992 0.940 0.889 0.837 0.786 0.734 0.683

Marts 1.160 1.130 1.092 1.055 1.017 0.980 0.942 0.905 0.867 0.830

Salīdzinoši lielākas atšķirības starp sezonālajiem lietkoksnes pārrēķinu koeficientiem t·m-3, ir kokmateriāliem ar mazākiem caurmēriem:

tieviem kokmateriāliem: 6 – 0.134 vienības; 10 – 0.134 vienības.

Savukārt mazākas atšķirības starp sezonālajiem lietkoksnes pārrēķinu koeficientiem t·m-3, ir kokmateriāliem ar lielākiem caurmēriem:

3. resniem kokmateriāliem: 40 – 0.131 vienības; 45 – 0.133 vienības.

3.41.att. redzamas lietkoksnes pārrēķina koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra jūnijā.

82

5 10 15 20 25 30 35 400.700

0.800

0.900

1.000

1.100

1.200

1.300

f(x) = 0.00931104206205764 x + 0.808258222665935R² = 0.398584190203706

Caurmērs, cm

Liet

koks

nes p

ārrē

ķina

koe

ficie

nts,m

3 ·t-

1

3.41. att. Lietkoksnes pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra jūnijā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.40 norāda, ka 40 % gadījumu lietkoksnes pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.63 norāda uz vidēji ciešu sakarību starp lietkoksnes pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru. 3.42. att. redzamas lietkoksnes pārrēķina koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra septembrī.

5 10 15 20 25 30 35 40 450.600

0.700

0.800

0.900

1.000

1.100

1.200

1.300

1.400

f(x) = 0.00836511509113377 x + 0.930896696869229R² = 0.252228554395389

Caurmērs, cm

Liet

koks

nes p

ārrē

ķina

koe

ficie

nts,

m3

·t-1

3.42. att. Lietkoksnes pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra septembrī

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.25 norāda, ka 25 % gadījumu lietkoksnes pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas

83

koeficienta vērtība r = 0.50 norāda uz vidēji ciešu sakarību starp lietkoksnes pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru. 3.43. att. redzamas lietkoksnes pārrēķina koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra decembrī.

5 10 15 20 25 30 35 400.600

0.700

0.800

0.900

1.000

1.100

1.200

1.300

f(x) = 0.0104259435850554 x + 0.811863963355961R² = 0.288547250226481

Caurmērs, cm

Lietk

oksn

es pā

rrēķ

ina k

oefic

ients,

m3 ·

t-1

3.43. att. Lietkoksnes pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra decembrī

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.29 norāda, ka 29 % gadījumu lietkoksnes pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.54 norāda uz vidēji ciešu sakarību starp lietkoksnes pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru. 3.44. att. redzamas lietkoksnes pārrēķina koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra martā.

5 10 15 20 25 30 35 40 450.600

0.700

0.800

0.900

1.000

1.100

1.200

f(x) = 0.00653563668980883 x + 0.823881497310951R² = 0.308340519533715

Caurmērs, cm

Liet

koks

nes p

ārrē

ķina

koe

ficie

nts,

m3

·t-1

84

3.44. att. Lietkoksnes pārrēķinu koeficientu izmaiņas atkarībā no paraugripas caurmēra martā

Determinācijas koeficenta vērtība R2 = 0.31 norāda, ka 31 % gadījumu lietkoksnes pārrēķina koeficienta izmaiņas izskaidrojamas ar kokmateriālu caurmēru. Korelācijas koeficienta vērtība r = 0.56 norāda uz vidēji ciešu sakarību starp lietkoksnes pārrēķina koeficientu un paraugripas caurmēru.

3.10. tabulā parādītas lietkoksnes pārrēķinu koeficientu m3·t-1 izmaiņas atkarībā no mēneša pa kokmateriālu caurmēriem.

3.10. tabula

Lietkoksnes pārrēķinu koeficienti m3·t -1 atkarībā no mēneša pa kokmateriālu caurmēriem

Caurmērs, cm 6 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Jūnijs 0.864 0.901 0.948 0.994 1.041 1.087 1.134 1.180 1.227 1.273Septembris 0.981 1.015 1.057 1.099 1.141 1.183 1.225 1.267 1.309 1.351Decembris 0.874 0.916 0.968 1.020 1.072 1.124 1.176 1.228 1.280 1.332

Marts 0.863 0.889 0.921 0.954 0.986 1.019 1.051 1.084 1.116 1.149

Salīdzinoši lielākas atšķirības starp sezonālajiem lietkoksnes pārrēķinu koeficientiem m3·t-1, ir kokmateriāliem ar lielākiem caurmēriem:

resniem kokmateriāliem: 45 – 0.193 vienības; 50 – 0.202 vienības.

Savukārt mazākas atšķirības starp sezonālajiem lietkoksnes pārrēķinu koeficientiem m3·t-1, ir kokmateriāliem ar mazākiem caurmēriem:

tieviem kokmateriāliem: 6 – 0.118 vienības; 10 – 0.126 vienības.

85

SECINĀJUMI

1. Melnalkšņa perifērās daļas koksnes mitrums ievērojami atšķiras no kodola iekrāsojuma daļas koksnes mitruma. Perifērās daļas koksne ir aptuveni 2 reizes mitrāka par kodola iekrāsojuma daļas koksni, līdz ar to palielinoties kodola iekrāsojuma īpatsvaram, būtiski samazinās stumbra koksnes mitrums:

kodola iekrāsojuma daļa – 46.4 %; perifērā daļa – 92.6%; vidēji – 84.7 %.

2. Vislielākais melnalkšņa koksnes mitrums ir marta mēnesī (kodola iekrāsojuma daļa – 51.1 %, perifērā daļa – 100.5%, vidēji – 92.8 %), bet vismazākais septembra mēnesī (kodola iekrāsojuma daļa – 44.1 %, perifērā daļa – 80.4 %, vidēji – 73.9 %).

3. Palielinoties attālumam no stumbra resgaļa, vidējam koksnes mitrumam ir tendence palielināties:

jūnijā no 76 % resgalī līdz 89% galotnes daļā; septembrī no 65% resgalī līdz 84% galotnes daļā; decembrī 85 % resgalī līdz 98 % galotnes daļā; martā no 92 % resgalī līdz 94 % galotnes daļā.

4. Iegūti šādi vidējie melnalkšņa koksnes blīvumi: bāzes blīvums – 0.456 g·cm-3; absolūti sausas koksnes blīvums – 0.524 g·cm-3; svaigi cirstas koksnes blīvums – 0.842 g ·cm-3.

5. Vidējais koksnes bāzes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.443 g·cm-3 resgalī līdz 0.473 g·cm-3 galotnes daļā, savukārt vidējais absolūti sausas koksnes blīvums stumbra garumā palielinās no 0.499 g·cm-3 resgalī līdz 0.549 g·cm-3 galotnes daļā.

6. Vidējais koksnes blīvums svaigi cirstā stāvoklī virzienā no resgaļa uz galotni palielinās. Apskatīto mēnešu ietvaros svaigi cirstas koksnes blīvums pieaug:

jūnijā no 0.789 g·cm-3 resgalī līdz 0.889 g·cm-3 galotnes daļā; septembrī no 0.738 g·cm-3 resgalī līdz 0.856 g·cm-3 galotnes daļā; decembrī 0.780 g·cm-3 resgalī līdz 0.900 g·cm-3 galotnes daļā; martā no 0.853 g·cm-3 resgalī līdz 0.933 g·cm-3 galotnes daļā.

7. Vidējais melnalkšņa mizas mitrums ir 82.6 %. Lielākais melnalkšņa mizas mitrums ir martā 89.3 %, savukārt mazākais septembrī 73.8 %.

8. Vidējais mizas blīvums absolūti sausā stāvoklī ir 0.463 g·cm-3. Absolūti sausas mizas blīvums stumbra garumā palielinās no 0.439 g·cm-3 resgalī līdz 0.489 g·cm-3

galotnes daļā.9. Vidējais melnalkšņa mizas blīvums svaigi cirstā stāvoklī ir 0.761 g·cm-3.10. Pārrēķina koeficienti no kubikmetriem uz tonnām melnalkšņa malkai atkarībā no

kokmateriālu caurmēra svārstās robežās: jūnijā no 0.770 t·m-3 (50 cm) līdz 0.849 t·m-3(6 cm) septembrī no 0.740 t·m-3 (50 cm) līdz 0.811 t·m-3(6 cm) decembrī no 0.738 t·m-3 (50 cm) līdz 0.874 t·m-3 (6 cm) martā no 0.821 t·m-3 (50 cm) līdz 0.918 t·m-3 (6 cm)

11. Pārrēķina koeficienti no tonnām uz kubikmetriem melnalkšņa malkai svārstās robežās:

jūnijā no 1.177 m3·t -1 (6 cm) līdz 1.300 m3·t -1 (50 cm); septembrī no 1.241 m3·t -1 (6 cm) līdz 1.355 m3·t -1 (50 cm); decembrī no 1.145 m3·t -1 (6 cm) līdz 1.356 m3·t -1 (50 cm); martā no 1.090 m3·t -1 (6 cm) līdz 1.217 m3·t -1 (50 cm).

86

12. Pārrēķina koeficienti no kubikmetriem uz tonnām melnalkšņa lietkoksnes sortimentiem svārstās robežās:

jūnijā no 0.736 t·m-3 (50 cm) līdz 1.145 t·m-3(6 cm); septembrī no 0.700 t·m-3 (50 cm) līdz 1.026 t·m-3(6 cm); decembrī no 0.683t·m-3 (50 cm) līdz 1.136 t·m-3 (6 cm); martā no 0.830 t·m-3 (50 cm) līdz 1.160 t·m-3 (6 cm).

13. Pārrēķina koeficienti no tonnām uz kubikmetriem melnalkšņa lietkoksnes sortimentiem svārstās robežās no:

jūnijā no 0.864 m3·t -1 (6 cm) līdz 1.273 m3·t -1 (50 cm); septembrī no 0.981 m3·t -1 (6 cm) līdz 1.351 m3·t -1 (50 cm); decembrī no 0.874 m3·t -1 (6 cm) līdz 1.332 m3·t -1 (50 cm); martā no 0.863 m3·t -1 (6 cm) līdz 1.149 m3·t -1 (50 cm).

87

PRIEKŠLIKUMS

Transportējot apaļos kokmateriālus pa Latvijas Republikas autoceļiem, maksimālā autovilciena masa ar kravu ir 52 t, tas nozīmē, ka iekraujamais kokmateriālu apjoms autovilcienā varētu būt aptuveni 30 t. Apskatot centrālās statistikas pārvaldes datus, kokmateriālu transportēšana ( no ceļa līdz iepirkšanas punktam) galvenajā cirtē maksā vidēji 6.50 EUR·m-3 (data.csb.gov.lv). Konkrētajā pētījumā noskaidrots, ka pārrēķina koeficients no masas uz tilpuma vienībām melnalkšņa lietkoksnes sortimentiem ar caurmēru 25 cm, jūnijā ir 1.041 m3· t -1, septembrī 1.141 m3 t -1,decembrī 1.072 m3· t -

1,martā 0.986 m3· t-1. Tas nozīmē, ka jūnijā maksimāli iespējams transportēt 31.23 m3, septembrī 34.23 m3, decembrī 32.16 m3, martā 29.58 m3. Tas nozīmē, ja apaļos kokmateriālus izvestu septembrī, tad autovilcienā varētu iekraut par 2.07 - 4.65 m -3

vairāk, nepārsniedzot kravas maksimāli iespējamo masu. Tas uz katru kravu ļautu ieekonomēt 13.45- 30.23 EUR.

Pie nosacījuma, ja nav jānodrošina vienmērīga kokmateriālu plūsma, izdevīgāk, no izvešanas viedokļa, melnalkšņu cirsmas izstrādāt un izvest septembrī, jo pēc dotajā pētījumā iegūtajiem datiem, tieši šajā mēnesī būtu iespējams kokvedējā iekraut lielāku apjomu (m3) melnalkšņa lietkoksnes sortimentus, līdz ar to samazinot izvešanas izmaksas.

88

IZMANTOTĀ LITERATŪRA

1. Alberta timber scaling manual [tiešsaiste] [skatīts 2015. gada 1. martā]. Pieejams:http://www.srd.alberta.ca/LandsForests/ForestHarvestOperations/AlbertaTimberScalingManual.aspx.

2. Cīrule D., Alksne A., Lavrinoviča I., Hrols, J. Latvijas mīksto lapukoku ( parastā apse, baltalksnis, melnalksnis) un to starpsugu hibrīdu ( hibrīdapse, hibrīdalksnis) koksnes struktūras un fizikālo īpašību izvērtējums. No: Latvijas valsts koksnes ķīmijas institūts. Lapu koku audzēšanas un racionālas izmantošanas pamatojums, jauni produkti un tehnoloģijas, 2009. 70-73. lpp. ISBN 978-9984-39-935-5

3. Claessens, H. L’aulne glutineux. Ses stations et sa sylviculture. ASBL Forêt Wallonne, 2005. 189.p.

4. Daugavietis M. Alnus sp. trupi izraisošās sēnes. No: Lapu koku audzēšanas un racionālas izmantošanas pamatojums, jauni produkti un tehnoloģijas. LVMI Silava, 2006. 73. – 79. lpp.

5. Evans, J. Silviculture of broad-leaved woodland.Forestry Commission Bulletin, 1984. 183 – 194.p.

6. Grīnberga M. Materiālmācība galdniekiem: Mācību līdzeklis. Rīga: „Jumava”, 1999. 187 lpp.

7. Glass V., Zelinka L. Moisture relations and phsycal properties of wood. United States department of Agriculture, 2010. 19.p.

8. Hakkila, P. Basic density, bark percentage and dry matter content of grey alder ( Alnus incana Communicationes Instituti Forestalis Fennię, 1970. 71 p.

9. Hakkila P. Polttohakepuun kuivuminen metsässä. Summary: Forest seasoning ofwood intended for fuel chips. Communicationes Instituti Forestalls Fenniae, 1962. 54.p.

10. Hedenberg, Ö. Fiberegenskaper hos asp och al [Fibre property of aspen and alder]. STFI, 1997.9p.

11. Jalava M. Puun rakenne ja ominaisuudet. WSOY, Helsinki, 1952. 352 p.12. Johansson T. Stem volume equations and basic density for grey alder and

common alder in Sweden. Forestry, vol. 78, issue 3, 2005. 249 – 262.p.13. Kiaei M. Effect of cultivation methods on wood static bending properties in

Alnus Glutinosa. Drvna Industrija No.64, 2013. 265-271.p. 14. Klevinska V, Bikova T. Comparison of the properties of black and grey alder

juvenile alder wood. Rīga: Latvian State Institute of Wood Chemistry. 1999. 2 p.15. Koch G. Discoloration of wood in the living trees and during

processing,2008.29-30. p.16. Lehtonen, I., Pekkala, J. and Uusvaara, O. Tervalepän( Alnus glutinosa (L.)

Gaertn.) ja raidan ( Salixcaprea L.) puu- ja massateknisiä ominaisuuksia[Technical properties of black alder ( Alnus glutinosa(L.) Gaertner) and great sallow ( Salix caprea L.)wood and pulp]. Folia Forestalia 344, 1975.

17. Līpiņš L. Koksnes fizikālās un mehāniskās īpašības: Mācību palīglīdzeklis LLU kokapstrādes, mežinženieru un mežzinātnes studiju programmu studentiem. Jelgava, 2005. 30 lpp.

18. Līpiņš L., Liepa I. Apaļo kokmateriālu uzmērīšana. Jelgava: LLU Meža fakultāte, 2007. 104 lpp.

89

19. Līpiņš L.,Millers M., Davidāns M., Magaznieks J., Drēska A., Priedkalns G., Kepīte J., Sladzevskis A. Stumbra koksnes un mizas mitruma un blīvuma rādītāju noteikšana un programmas izstrāde: gala pārskats.Jelgava:2013.72 lpp.

20. Līpiņš L., Millers M., Davidāns M., Magaznieks J., Logins S., Svika D. Apaļo kokmateriālu apjoma noteikšana( pēc masas metodes) lietojamo pārrēķina koeficientu metodes izstdādāšana un aprobēšana. Jelgva:LLU Meža fakultāte, 2013. 50.lpp.

21. Līpiņš L., Sarmulis Z., Millers M. Cik blīva un mitra ir Latvijas koksne. Baltijas koks, Nr.4, 2011. 28. – 29. lpp.

22. Matthews, J.D. The silviculture of alders in Great Britain. Oxford Forestry Institute, Occasional Papers No. 34, 1986. 29 – 38.p

23. Mauriņš A., Zvirgzds A. Dendroloģija. Rīga: Latvijas Universitāte, 2009. 452 lpp. ISBN 978-9984-802-21-3

24. Meža enciklopēdija: 1. sējums. Autoru kolektīvs J. Broka vadībā. Rīga: apgāds „Zelta grauds”, 2003. 368 lpp. ISBN 9984-9684-0-5.

25. Meža likums: LR Likums. Latvijas Vēstnesis, Nr.98/99, 2000. 16. marts.26. Meža statistika [kompaktdisks]. Rīga: Valsts Meža dienests, 2014. 27. Noteikumi par lielgabarīta un smagsvara pārvadājumiem: Ministru kabineta

2010. gada 6. aprīļa noteikumi Nr. 343. [skatīts 2015. gada 17. februārī]. Pieejams: http://likumi.lv/doc.php?id=208072

28. Ozoliņš A. Praktiskā koksne. Rīga: Apgāds „Jumava”, 2005. 96 lpp.29. Pavlovičs G., A. Antons., Dolacis J., Cīrule. D. ,Daugavietis M. Comparison of

the anatomical structure elements and density, bending a compression strength properties of the wood of different alder species growing in Latvia. Wood structure and properties. No. 10, 2010. 49-52. p

30. Podge, H.Compte rendu de la mission en Irlande,1980.31. Reeb E.J. Wood and moisture ralationships. Oregon State University, 2009. 7 p.32. Rowell R.M. Moisture properties. Madison, USA:University of Wisconsin,

Forest products laborator, 2005. 23 p.33. Sarapaa P. Wood density and growth. Wood quality and its biological basis.

Backwell publishing, 2003. 78-80.p34. Schigo A. L. and Hillis W. E. Heartwood, discolored wood, and microorganisms

in living trees. Annual Reviews of Phytopathology,1973.197-222.p35. Schigo A. L. Successions of organisms in discoloration and decay of wood.

International review of forestry research, 1967. 237-299.p36. Schmidt E.Mikrophotographisher Atlas der mitteleuropaischen holzer.Germany,

1941.110 p.37. Shortle W. C. and Cowling E. B. Development of discoloration, decay and

microorganisms following wounding of sweetgum and yellow-poplar trees. Phytopathology, 1978. 609-616 p

38. Stankic I., Poršinsky T., Kovač S., Bark Features of Black Alder from Podravina. Nova meh. šumar. Nr. 31, 2010.10 p.

39. Stoikov H. Investigation of some physico- mechanical properties of alnus glutinosa wood from high productive stands. Sofia, Bulgaria: Forest Reaserch Institue of Sofia, 1989.5 p.

40. Svilāns A. Melnalksnis- 2008. gada koks. [tiešsaiste] [skatīts 2015. gada 15. februārī]. Pieejams: http://www.videsvestis.lv/content.asp?ID=107&what=44

41. Upenieks Ā. Mitrās vietās labi aug melnalksnis. Meža avīze, Nr. 2 (236), 2015. 13. lpp.

42. Vaņins S. Koksnes zinātne. Rīga: Latvijas Valsts izdevniecība, 1950. 464 lpp

90

43. Vēzītis R. Melnalkšņa koksnes struktūras un fizikālo īpašību īpatnības: zinātniskais darbs kokapstrādes inženiera kvalifikācijas iegūšanai. Nozare: kokapstrāde. LLU, Meža fakultāte. Jelgava, 2000. 73 lpp.

44. Vigena I. Jak knilobi na sniženi odolnisti stromu proti polomum,1992.177-181.p.

45. Уголев Б. Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения. Москва: Московский государственный университет леса, 2001.310 с.

91

APLIECINĀJUMS

Ar šo es, Māra Stolere, apliecinu, ka diplomdarbs izstrādāts patstāvīgi. Visi izmantotie informācijas avoti uzrādīti diplomdarbā.

...................................... ................................... /M.Stolere/datums paraksts un tā atšifrējums

92

PIELIKUMI

93

1. Pielikums

Diplomdarbā veiktā datu analīze ir balstīta uz datu bāzi, kas pievienota CD formātā.

94