Лесная таксация

 

По индексам сбега  и fп стволы 12 и 20 см ступени 1_б разряда и 12 см 1 разряда высот характеризуются лучшей формой и высокой полнодревесностью. По другим ступеням всех  разрядов форма стволов практически однотипна. Отношение  q₂ : f увеличивается с повышением диаметра  даже  в ступенях  с единой формой стволов.

Использование  значений q₂ каждой ступени повышает точность, но в отдельных ступенях ошибки достигают 6-12%. По данным 1400 стволов сосны ленточных боров установлено: отношение q₂ : f в высших разрядах на 4-10% выше чем в низших ; q₂ : f для всех разрядов возрастает с увеличением ступени толщины.

При средней форме  древесных стволов объемные таблицы можно составлять на основе математического выражения образующей древесного ствола. Для математического выражения образующей древесных стволов  рекомендуются различные функции. 

Для подбора оптимальных  функций образующих древесных стволов  нами использованы полиномы разной степени, а также комбинации неполных полиномов с логарифмической кривой. Наиболее гибкими и достаточно точными оказались функции: неполные полиномы от второй до 4-ой и 5-ой степени в сочетании с логарифмической кривой (R=0.999-0.9999 и выше)

В отдельных случаях  достаточно использовать неполный  полином 3 и      4-ой  степени в сочетании с логарифмической кривой. Форма стволов разных размеров хорошо выражается математически если вводятся числа или индексы сбега на О.Н; ,025Н; 0,05Н; 0,075Н; 0,1Н ……0,9; 0,95Н. При этом 0.Н может быть заменен на величину равную 0,001- 0,003Н, т.е. на высоту небольшого пня. На 1.0Н вводится величина «О». Обычно полученному уравнению индекс сбега на  0.1Н получается больше или меньше 1.0. В этом случае целесообразно внести поправку в значение свободного члена. Используя такой прием по данным 9 ступеней (стволов) получено уравнение зависимости индексов сбега (i ) от относительной высоты (х )

i=0,929455-4,30489x²+11,4843х³–12,408х⁴+4,293х⁵-0,0448663*lnx       (1)

(R=0.9997). 

Далее задача сводится к  установлению относительной высоты ( i_1.3 ) базового диаметра (1,3м ) у деревьев разной высоты (h ):  x_1,3=1,3/h         (2)

По уравнениям 1 и 2 находим  относительный диаметр базового  диаметра на 1.3м, по которому находится диаметр на 0.1Н в абсолютном выражении:   d_0.1= d_1.3: i_1.3.  По сложным секционным  формулам полученной модели находим среднее f_n. Объем ствола определяется по формуле: V= pd²_0.1/4*h*f_n. Систематическая ошибка  в определении объема стволов сосны  таблиц «Союзлеспрома»  в ступенях толщины  12, 20, 40 и 60см всех разрядов составила всего  -0,2%. Большие расхождения 5-8%  соответствовали ступеням 12 и 20см   I_Б   разряда высот, где показатели формы  и полнодревесности превышали  данные других ступеней  и разрядов высот. Если для этих ступеней принять фактическое f_n =0,532 то различия составят –3 и +2% соответственно.  

Предложенный метод  отличается простотой расчета и  меньшими трудозатратами в составлении  объемных таблиц при средней форме  древесных стволов, когда влияние таксационных показателей на форму и полнодревесность стволов незначительное. Учитывая существенное влияние полноты на форму и полнодревесность стволов, составление объемных таблиц следует проводить по группам полноты древостоев.

 

 6. Как определить текущий прирост по объему у ствола без его рубки

Прирост - это величина изменения таксационных показателей дерева (D, H, G и V) с изменением возраста, обозначается буквой Z с добавлением индекса его вида и таксационного показателя. Различают два вида прироста - текущий и средний.

Текущий прирост Zтек  показывает величину, на которую изменяется какой-либо таксационный показатель (высота, диаметр, объем или др.) за какой-то определенный год или за некоторый промежуток времени (период 5 или 10 лет) или за всю жизнь дерева по настоящее время. Текущий прирост бывает годичный, периодический и общий.

Текущий годичный прирост - это изменение таксационного показателя за 1 год; для его определения следует измерить, насколько приросло дерево за 1 год, например, по высоте, диаметру или др. показателям.

Zтек.годич = Т – t;

где Zтек.годич - текущий годичный прирост;

Т - таксационный показатель (высота, диаметр, объем или др.) в настоящее время;

t - тот же таксационный показатель (высота, диаметр, объем или др.) год назад;

Текущий периодический  прирост - это изменение таксационного показателя за какой-либо период времени (обычно 10 лет). Для его определения следует измерить, насколько приросло по какому-либо таксационному показателю дерево за этот период - это определяется как разница этого показателя в настоящее время и период времени назад. Определяется, как разность величин таксационного показателя за этот промежуток времени (n).

Zтек.период = Т – tn;

где Zтек.период - текущий периодический прирост;

Т - таксационный показатель (высота, диаметр, объем или др.) в настоящее время;

tn - тот же таксационный показатель (высота, диаметр, объем или др.) n лет назад.

Текущий общий прирост - изменение какого-либо таксационного показателя за всю жизнь дерева, т.е. он показывает, насколько приросло дерево по какому-либо показателю за всю свою жизнь. Этот прирост равен самому таксационному показателю в настоящее время, т.е. - за всю жизнь дерево по высоте выросло на Н метров, по диаметру - на D см, по объему - на V м3 и т. д.

Zтек.общ = Т

7. Прирост ствола по диаметру  и высоте. Их виды. Использование  приростов в производственной  практике

Прирост в высоту и  по диаметру происходит за счет активности меристематических тканей, которые  составляют очень небольшую часть  общей массы дерева. Различные части дерева увеличиваются с неодинаковой скоростью, и нередко активный их рост происходит в разное время года. Например, древесные растения умеренной зоны переходят от состояния контролируемого эндогенно глубокого зимнего покоя тканей к меристематической активности в течение вегетационного периода. Однако и в безморозный период происходит торможение роста, за которым следует восстановление ростовых процессов. Считается, что тропические деревья растут непрерывно в течение года, но при более тщательных наблюдениях обнаружилось, что и у них скорость роста не остается постоянной, их рост также цикличен.

Средний прирост Zср - это расчетная величина, показывающая среднегодовое изменение таксационного показателя за какой-либо период (обычно 10 лет) или за всю жизнь дерева. Исходя из периода, за который рассчитывается среднегодовое изменение таксационного показателя, средний прирост может быть периодическим или общим.

где Zср.пер - средний прирост периодический;

Zср.общ - средний прирост общий (за всю жизнь дерева);

Т - таксационный показатель (высота, диаметр, объем или др.) в настоящее время;

n - число лет в периоде, за который рассчитывается средний прирост;

tn - таксационный показатель (высота, диаметр, объем или др.) n лет назад;

А - возраст дерева.

Прирост отдельного дерева по диаметру рассчитывается по величине радиального прироста (по керну) за определенный период времени. Прирост может быть выражен как в абсолютных (см, м, м3 и др.), так и в относительных величинах (%). Для сравнения деревьев по энергии роста вычисляют относительные (в процентах) приросты. У нормально развивающихся деревьев и древостоев существует закономерное соотношение между средней величиной текущего годичного и среднего приростов (рис. 1):

Рис. 1. Соотношение между текущим и средним приростами

1. Пока средний прирост  возрастает - среднее значение текущего годичного прироста всегда больше среднего.

2. Когда средний прирост  не изменяется, достигнув максимума,  он равен среднему значению текущего годичного прироста. Это возраст количественной спелости - максимума нарастания древесины.

3. Когда средний прирост  уменьшается - среднее значение текущего годичного прироста меньше среднего.

8. Расчетная часть

 

 

 

Список литературы

 

 

1. Ковязин В.Ф., Никонов М.В., Ярмишко В.Т. Основы лесного хозяйства: Учебное пособие. - СПб.: СПбЛТА, 2000.
2. Куликов Г.М. Основы лесного хозяйства: Учебное пособие. - Екатеринбург: УГЛТА 1998.
3. Мелехов И.С. Лесоведение. - М.: Лесн. пром-сть, 1999.
4. Минаев В.Н., Тетюхин С.В., Ковязин В.Ф. Основы лесного хозяйства. Таксация леса: Учебное пособие - СПб.: СПбГЛТА, 2004.
5. Моисеев В.С. Таксация леса: Учебное пособие. - Л.: ЛТА, 1970.
6. Тихонов А.С. Лесоводство: Учебное пособие для студентов. - Калуга: Издательский педагогический центр Гриф, 2005.
7. Яновский Л.Н., Мошкалев А.Г., Никифорчин И.В., Ветров Л.С., Минаев В.Н. Лесная таксация: Учебное пособие. - СПб.: СПбЛТА, 1998.