Лесная таксация

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

 

1. Физические методы  определения объема древесины.  Их применение на производстве

Понятая в более тесном значении лесная таксация в прежнее время была известна под именем лесной математики. Основанием для такого названия служило то обстоятельство, что лесная таксация имеет дело главным образом с расчетами, производимыми на основании данных, полученных более или менее точными измерениями таксируемых деревьев. С особенною точностью может быть произведено измерение срубленных деревьев, объем которых можно определить или физическими приемами, посредством взвешивания или ксилометрическим путем.

Ксилометрический способ - измерение объема воды, вытесненной погруженной в ксилометр древесиной.

Весовой - деление общего веса древесины на ее объемный вес.

Ксилометрическое определение  объема производится при помощи ксилометров, приборов, вмещающих значительное количество воды, часть которой выливается при погружении в нее исследуемой части дерева; объем вылившейся воды, равный объему погруженной древесины, определяется или с помощью сосудов определенной емкости, или посредством отсчета на трубке, приделанной к ксилометру и показывающей уровень воды, поднявшейся после погружения в нее исследуемого куска. Этот способ отличается значительною точностью и применяется только при научных исследованиях, будучи слишком мешкотным для целей практики. В особенности полезен он тогда, когда приходится исследовать части дерева, одетые корою или отличающиеся неравномерным внутренним строением. При равномерности последнего столь же, если не более, точные результаты дает взвешивание отдельных частей исследуемого дерева с последующим разделением полученного веса на вес единицы объема исследуемой древесины. Подобно ксилометрическому определению, на практике взвешивание применяется чрезвычайно редко, иногда для определения массы сучьев или коры.

2. Стандартная таблица сумм площадей  сечений и запасов, ее назначение

Сумма площадей сечений  деревьев на высоте груди (1,3 м) в м2 на 1 га измеряется полнотомером В.Биттерлиха или призмой Н.Анучина. При выполнении кругового визирования (на 360°) на высоту груди при этом получается общая сумма площадей сечений деревьев на высоте 1,3 м в м2 на 1 га в месте измерения.

Относительная полнота  яруса - это отношение абсолютной полноты таксируемого яруса (GЯ) к сумме площадей сечений на 1 га нормально полного насаждения с полнотой 1,0:

где P - относительная полнота яруса;

G_Я - абсолютная полнота таксируемого яруса;

G_1,0 - сумма площадей сечений на 1 га нормально полного насаждения с полнотой 1,0; берется из таблицы сумм площадей сечений и запасов при Р = 1,0 по преобладающей породе и средней высоте яруса. Эта таблица называется стандартной.

Таблица

Суммы площадей сечений, запасы и видовые высоты на 1 га при  полноте 1,0 для древостоев северной подзоны тайги Европейской части РФ

3. Возраст древостоя, его определение

Возраст определяется различными методами. Обычно возраст определяется по годичным слоям, которые можно подсчитать на пнях свежесрубленного дерева. При невозможности рубить деревья пользуются возрастным буравом. При невозможности использования вышеуказанных методов возраст можно определить по морфологическим признакам дерева:

- по форме и развитию кроны: в молодом возрасте кроны более конусообразные, с возрастом становятся шарообразными и зонтикообразными;

- по расположению сучьев и ветвей: у молодых деревьев сучья расположены от оси ствола под острым углом вверх, с возрастом сучья принимают горизонтальное положение;

- по очищению ствола от сучьев: в молодом возрасте сучья опускаются низко по стволу, с увеличением возраста стволы очищаются от сучьев

- по виду хвои и листьев: в молодом возрасте хвоя или листва гуще и зеленее, с возрастом редеет и тускнеет;

- по строению и окраске коры: с увеличением возраста гладкая кора становится чешуйчатой, а позднее - бороздчатой.

Эти признаки имеют свои особенности по регионам и зависят от древесной породы, условий роста и др., поэтому их использование требует знаний местных лесорастительных условий и определенного опыта.

При перечислительных методах возраст древостоя определяется через возраст учетных или модельных деревьев, определяемый при помощи бурава или подсчетом годичных колец на пне. Возраст определяют у отдельных деревьев по ступеням толщины с точностью до одного года, а для ДЭЛ в целом по формуле

где А1, A2, A3 ,…, An - средние возрасты деревьев по ступеням толщины, лет;

g1, g2, g3, ..., gn - суммы площадей сечений деревьев по ступеням толщины, м2.

Средний возраст при  перечислительной таксации определяют с точностью до одного года. При  глазомерно-измерительной таксации он определяется с использованием возрастного  бурава и морфологических признаков возраста древостоя, которые были рассмотрены выше, с точностью обычно: для молодняков и средневозрастных древостоев - 5 лет, приспевающих и спелых - 10 лет, старше 160 лет - 20 лет. Средний возраст ДЭЛ при написании формулы состава округляют: для хвойных и твердолиственных пород до 10 лет, для мягколиственных - до 5 лет.

4. Тренировочные пробные площади.  Их назначение и порядок закладки

Для  коллективной  тренировки   подбираются    наиболее распространенные в объекте лесоустройства  насаждения,  достаточно представляющие их разнообразие  по  породному  составу,  строению, возрастной  и  товарной  структуре,   производительности,    типам лесорастительных условий, происхождению,  с  закладкой  в  них  не менее  15  тренировочных  пробных   площадей.    По    возможности используются    сохранившихся    пробные    площади    предыдущего лесоустройства. В  объектах  с  интенсивным  лесным  хозяйством  в число  тренировочных  пробных  площадей  в  обязательном   порядке должно входить 5 пробных площадей на рубки ухода.

Кроме  пробных  площадей,  для  коллективной  тренировки прокладывается таксационный ход протяженностью 3-7 км  с  расчетом охвата тренировкой  большего разнообразия  насаждений  и  категорий земель.

В объектах лесоустройства, где часть  лесного  фонда  или его отдельные  участки   предусмотрено    ротаксировать    методом камерального    измерительно-аналитического   дешифрирования, закладываются и подготавливаются       таксационно-дешифровочные пробные площади и выделы  в   соответствии    с    требованиями специальной    методики.    Общее     количество таксационно-дешифровочных пробных площадей    определяется    из расчета: 5 штук на каждую преобладающую породу.

Предварительно  объекты  для  коллективной   тренировки подбирают  по имеющимся материалам  предыдущего лесоустройства, материалами аэрофотосъемки, с последующим уточнением  в натуре.

Тренировочные  пробные  площади,  таксационный  ход    и    каждый протаксированный  на  нем  выдел  должны  быть  точно    опознаны, привязаны и нанесены на аэрофотоснимки, абрисы.

На всех тренировочных пробных  площадях и  в  выделах  по тренировочному таксационному ходу, кроме таксационных  показателей древостоев, определяемых измерительно-перечислительными  методами, дается характеристика подроста,  лесных  культур  и  естественного лесовозобновления, санитарного  состояния  древостоя,  недревесных ресурсов и других показателей, предусмотренных в макетах  основных и дополнительных сведений карточки таксации.

На объектах коллективной тренировки  должны  быть  подготовлены специальные  выверенные  круговые  реласкопические  и   перечетные площадки постоянного радиуса, точно обмеренные учетные  деревья  в количестве,  позволяющем  достоверно  определить  инструментальные погрешности измерений и индивидуальные ошибки  исполнительной  при работе с лесотаксационными приборами.

Объекты  для  коллективной  тренировки  подготавливают, руководствуясь  действующим  стандартом  по    закладке    пробных площадей, требованиями по таксации леса.

Натурные работы, обработка и оформление материалов должны  быть выполнены  образцово.  Материалы  по  объектам  для   коллективной тренировки передают на хранение  начальнику  экспедиции  и  выдают руководителю коллективной тренировки перед началом полевых работ.

5. Описать методику составления  массовых таблиц объемов и  сбега профессора В.К.Захарова

Исследования формы и полнодревесности стволов долгое время проводились с использованием коэффициентов Шиффеля и старого видового числа. Однако зависимость этих показателей от высоты, а следовательно и толщины деревьев, создавала определенные затруднения в получении объективной оценки  формы и полнодревесности стволов, а следовательно  целесообразности  составления общих или местных объемных таблиц. В этой связи профессором В.К.Захаровым предложена методика исследования формы и полнодревесности стволов с использованием чисел, индексов сбега по относительным высотам и нормальных видовых чисел (f_n). Исследовав, числа сбега и f_n ряда пород В.К.Захаров выдвинул гипотезу о некоторой средней форме  отдельных пород. Выводы В.К.Захарова подтверждены его школой. Но большинством исследователей доказано, что на форму и полнодревесность стволов оказывают полнота, густота, возраст и условия произрастания. Однако эти положения не были приняты  при пересмотре и составлении объемных таблиц как региональных, так и общих (1986-1990гг).

Техника составления объемных таблиц совершенствуется, хотя в ряде случаев  «новые методы» теоретически ошибочны. Это относится и к методике В.К.Захарова, когда диаметр на 0.1Н в зависимости от диаметра на 1.3м (d_1,3) находится для разных высот по единому линейному уравнению.

Кроме технических приемов (определение коэффициентов формы, видовых чисел, объемов стволов  и т.д.) с использованием современной  вычислительной техники важно  определиться в самой структуре объемных таблиц  по форме стволов: единые таблицы  для всех полнот или по группам полноты. При этом следует использовать не q₂ Шиффеля, а относительные числа сбега (или индексы) и нормальные видовые числа по В.К.Захарову. Следует уяснить, что при составлении единых объемных таблиц, которые будут применяться при  перечислительной таксации молодняков высокой полноты и модальных   древостоев спелого и перестойного  возраста форма и полнодревесность стволов будет меняться по ступеням толщины и разрядам высот. Известно, что в лесотаксационных справочниках ряд объемных таблиц приводится для средней формы стволов при разных классах q₂.

По таблицам («Союзлеспрома») объема и сбега сосны Д.И.Товстолеса для ступеней 12, 20, 40 и 60 см всех разпрядов высот были определены показатели  формы и полнодревесности стволов по  Шиффелю и В.К. Захарову (таблица). Как видно значения q₂  и  f уменьшаются с увеличением толщины и высоты деревьев.  

Таблица

Показатели формы и полнодревесности стволов сосны в коре по таблицам объема и сбега”Союзлеспрома” при среднем коэффициенте формы (q₂=0.65)

 

 

 

Ступени	По Шиффелю		По В.К.Захарову						q2/f
	q2	f	q0	q0.3	q0.5	q0.7	q0.9	fn
1б разряд высот
12	0,653	0,502	1,204	0,836	0,681	0,612	0,379	0,534	1,301
20	0,632	0,454	1,227	0,836	0,682	0,587	0,307	0,530	1,392
40	0,623	0,430	1,199	0,827	0,685	0,534	0,259	0,509	1,448
60	0,625	0,428	1,198	0,831	0,680	0,517	0,259	0,508	1,460
Среднее	0,633	0,454	1,207	0,832	0,682	0,562	0,301	0,520	1,400
1 разряд высот
12	0,678	0,484	1,241	0,828	0,707	0,552	0,276	0,525	1,394
20	0,644	0,444	1,233	0,820	0,688	0,524	0,217	0,508	1,461
40	0,642	0,427	1,206	0,816	0,694	0,496	0,206	0,498	1,503
60	0,633	0,423	1,178	0,816	0,682	0,491	0,205	0,490	1,496
Среднее	0,649	0,444	1,214	0,819	0,692	0,516	0,226	0,505	1,464
1V разряд высот
12	0,700	0,512	1,164	0,811	0,688	0,549	0,230	0,494	1,367
20	0,685	0,483	1,202	0,839	0,709	0,523	0,197	0,507	1,418
40	0,672	0,464	1,168	0,832	0,706	0,522	0,212	0,511	1,448
60	0,662	0,459	1,154	0,834	0,694	0,524	0,225	0,505	1,442
Среднее	0,680	0,480	1,172	0,829	0,699	0,530	0,216	0,504	1,418