- •1. Законодательные основы лесопользования 11
- •2. Лесное ресурсоведение 48
- •3. Технология и машины лесосечных работ 187
- •4. Технология и оборудование нижнескладских работ 244
- •Введение
- •1. Законодательные основы лесопользования
- •1.1. Составление договора аренды лесного участка
- •Задание для выполнения практической работы 1.1
- •1.2. Составление лесной декларации
- •Заполнение приложения 1 к лесной декларации Объем использования лесов для заготовки древесины и живицы
- •Заполнение приложения 2 к лесной декларации Объем использования лесов в целях, не связанных с заготовкой древесины и живицы
- •Заполнение приложения 3 к лесной декларации
- •Задание для выполнения практической работы 1.2
- •1.3. Составление договора купли-продажи лесных насаждений
- •Передачи лесных насаждений
- •Характеристика и объем вырубаемой древесины
- •Задание на выполнение практической работы 1.3
- •Исходные данные для выполнения заданий
- •Средние таксационные показатели насаждений лесного участка
- •Сроки внесения арендной платы (образец)
- •Объемы и сроки исполнения работ по охране, защите, воспроизводству лесов и лесоразведению на арендуемом лесном участке (образец)
- •Список литературы к разделу 1
- •2. Лесное ресурсоведение
- •2.1. Расчет участков лесного фонда для долгосрочной аренды
- •Задания для выполнения практической работы 2.1
- •2.2.Определение смолопродуктивности сосновых насаждений
- •Задания для выполнения практической работы 2.2
- •2.3. Определение запасов лекарственного сырья
- •Задания для выполнения практической работы 2.3
- •2.4. Геометрические и физические параметры дерева и его частей
- •Задания для выполнения практической работы 2.4
- •2.5. Определение фитомассы древостоя
- •2.6. Определение текущего прироста запаса наличного древостоя
- •2.7. Устройство и принцип действия измерительных приборов для определения параметров древостоя и их применения
- •2.8. Оценка величины случайных погрешностей при многократных измерениях
- •2.9. Перечет деревьев
- •2.10. Определение запаса пневого осмола
- •Задания для выполнения практической работы 2.10
- •2.11. Расчет ресурсов лесосечных отходов и динамики их образования в течение года
- •Задания для выполнения практической работы 2.11
- •2.12. Расчет экологического ущерба лесозаготовок
- •Задания для выполнения практической работы 2.12
- •2.13. Расчет минимальных ставок лесных податей
- •Задания для выполнения практической работы 2.13
- •Исходные данные для выполнения заданий
- •Типовые технологические схемы подсочки сосны
- •Типовые технологические схемы подсочки сосны
- •Значения коэффициента kc
- •Учет массы листьев ландыша майского в спелом насаждении, тип леса – ельник кисличник
- •Учет массы травы зверобоя продырявленного на вырубке
- •Учет массы листьев брусники в средневозрастном насаждении, тип леса – сосняк брусничник
- •Численность товарных экземпляров валерьяны лекарственной
- •Учет массы побегов багульника болотного по его проективному покрытию
- •Учет массы побегов крапивы двудомной по ее проективному покрытию
- •Учет массы листьев ландыша майского в спелом насаждении, тип леса – ельник кисличник
- •Учет массы травы зверобоя продырявленного на вырубке
- •Учет массы листьев брусники в средневозрастном насаждении, тип леса – сосняк брусничник
- •Численность товарных экземпляров валерьяны лекарственной
- •Учет массы побегов багульника болотного по его проективному покрытию
- •Учет массы побегов крапивы двудомной по ее проективному покрытию
- •Учет массы листьев ландыша майского в спелом насаждении, тип леса – ельник кисличник
- •Учет массы травы зверобоя продырявленного на вырубке
- •Учет массы листьев брусники в средневозрастном насаждении, тип леса – сосняк брусничник
- •Численность товарных экземпляров валерьяны лекарственной
- •Учет массы побегов багульника болотного по его проективному покрытию
- •Учет массы листьев ландыша майского в спелом насаждении, тип леса – ельник кисличник
- •Учет массы травы зверобоя продырявленного на вырубке
- •Учет массы листьев брусники в средневозрастном насаждении, тип леса – сосняк брусничник
- •Численность товарных экземпляров валерьяны лекарственной
- •Учет массы побегов багульника болотного по его проективному покрытию
- •Учет массы побегов крапивы двудомной по ее проективному покрытию
- •Учет массы листьев ландыша майского в спелом насаждении, тип леса – ельник кисличник
- •Учет массы травы зверобоя продырявленного на вырубке
- •Учет массы листьев брусники в средневозрастном насаждении, тип леса – сосняк брусничник
- •Численность товарных экземпляров валерьяны лекарственной
- •Учет массы побегов багульника болотного по его проективному покрытию
- •Учет массы побегов крапивы двудомной по ее проективному покрытию
- •Учет массы листьев ландыша майского в спелом насаждении, тип леса – ельник кисличник
- •Учет массы травы зверобоя продырявленного на вырубке
- •Численность товарных экземпляров валерьяны лекарственной
- •Учет массы побегов багульника болотного по его проективному покрытию
- •Учет массы побегов крапивы двудомной по ее проективному покрытию
- •Учет массы листьев ландыша майского в спелом насаждении, тип леса – ельник кисличник
- •Учет массы травы зверобоя продырявленного на вырубке
- •Учет массы листьев брусники в средневозрастном насаждении, тип леса – сосняк брусничник
- •Численность товарных экземпляров валерьяны лекарственной
- •Учет массы побегов багульника болотного по его проективному покрытию
- •Учет массы побегов крапивы двудомной по ее проективному покрытию
- •Учет массы листьев ландыша майского в спелом насаждении, тип леса – ельник кисличник
- •Учет массы травы зверобоя продырявленного на вырубке
- •Учет массы листьев брусники в средневозрастном насаждении, тип леса – сосняк брусничник
- •Численность товарных экземпляров валерьяны лекарственной
- •Учет массы побегов багульника болотного по его проективному покрытию
- •Учет массы побегов крапивы двудомной по ее проективному покрытию
- •Учет массы листьев ландыша майского в спелом насаждении, тип леса – ельник кисличник
- •Учет массы травы зверобоя продырявленного на вырубке
- •Учет массы листьев брусники в средневозрастном насаждении, тип леса – сосняк брусничник
- •Численность товарных экземпляров валерьяны лекарственной
- •Учет массы побегов багульника болотного по его проективному покрытию
- •Учет массы побегов крапивы двудомной по ее проективному покрытию
- •Учет массы листьев ландыша майского в спелом насаждении, тип леса – ельник кисличник
- •Учет массы травы зверобоя продырявленного на вырубке
- •Учет массы листьев брусники в средневозрастном насаждении, тип леса – сосняк брусничник
- •Численность товарных экземпляров валерьяны лекарственной
- •Учет массы побегов багульника болотного по его проективному покрытию
- •Учет массы побегов крапивы двудомной по ее проективному покрытию
- •Масса компонентов лесной растительности в коре в абсолютно сухом состоянии, т/м3
- •Список литературы к разделу 2
- •3. Технология и машины лесосечных работ
- •3.1. Приспособления для сталкивания деревьев с пня
- •Задания для выполнения практической работы 3.1
- •3.2. Резание древесины
- •3.3. Пиление древесины
- •Задания для выполнения практической работы 3.3
- •1. Резание элементарным резцом
- •2. Пиление цепными пилами
- •3.4. Валочные, валочно-пакетирующие и валочно-сучкорезно-пакетирующие машины
- •Задания для выполнения практической работы 3.4
- •3.5. Валочно-трелевочные и трелевочные машины
- •Задания для выполнения практической работы 3.6
- •3.6. Сучкорезные и сучкорезно-раскряжевочные машины
- •Задания для выполнения практической работы 3.6
- •3.7. Валочно-сучкорезно-раскряжевочные машины
- •Задания для выполнения практической работы 3.7
- •Исходные данные для выполнения заданий
- •Справочные данные для раздела “технология и машины лесосечных работ”
- •Основная удельная работа резания к0 при поперечной распиловке воздушно-сухой сосны острыми пильными цепями
- •Список литературы по разделу 3
- •4. Технология и оборудование нижнескладских работ
- •4.1. Параметры лесопромышленного склада
- •4.2. Раскряжевочные установки с продольным перемещением хлыста
- •Задания для выполнения практической работы 4.2
- •4.3. Раскряжевочные установки с поперечным перемещением лесоматериалов
- •Задания для выполнения практической работы 4.3
- •4.4. Продольные сортировочные транспортеры
- •Задания для выполнения практической работы 4.4
- •4.5. Окорка лесоматериалов
- •Задания для выполнения практической работы 4.5
- •4.6. Круглопильные станки для продольной распиловки
- •Задания для выполнения практической работы 4.6
- •4.7. Раскалывание короткомерных лесоматериалов
- •Задания для выполнения практической работы 4.7
- •4.8 Расчет пневмотранспортных установок нагнетательного типа
- •Задания для выполнения практической работы 4.8
- •4.9. Определение объемов работ, количества отходов, выхода готовой продукции
- •Объемы работ, выход готовой продукции и отходов на нижнем складе, в год
- •4.10. Технологическая схема нижнего лесопромышленного склада
- •Технологическая схема прирельсового нижнего лесопромышленного склада
- •Технологическая схема берегового нижнего лесопромышленного склада
- •Исходные данные для выполнения заданий
- •Справочные данные для раздела «Технология и оборудование нижнескладских работ»
- •Значения часовой производительности некоторых установок и механизмов, применяемых на нижних лесных складах
- •5.1.2. Расчет требуемого объема дорожного строительства в расчетной лесосеке
- •5.1.3. Определение эксплуатационной и приведенной длины лесовозных дорог в расчетном году
- •5.1.4. Установление количества дорожных мастерских участков, составление штатного расписания и табеля машин дорожной службы
- •5.1.5. Исходные данные
- •5.1.6. Пример
- •5.2. Определение потребности в топливе лесовозным автотранспортом
- •5.2.1. Факторы, влияющие на расход топлива на автомобильном транспорте
- •5.2.2. Определение расхода топлива на вывозку древесины автопоездами
- •5.2.3. Исходные данные для расчетов и анализ полученных результатов
- •5.2.4. Пример выполнения задания
- •3. При загрузке гидроманипулятором
- •Список литературы по разделу 5
- •6. Моделирование процессов лесопромышленных производств
- •6.1. Теоретические основы моделирования
- •6.2. Статистическое моделирование данных с использованием программных сред.
- •6.2.1. Анализ данных средствами Microsoft Excel
- •6.2.2. Статистический анализ данных наблюдений с использованием средств Mathcad
- •6.3. Моделирование процессов лесопромышленных производств на основе задачи линейного программирования
- •6.3.1. Решения задачи линейного программирования в среде Mathcad
- •Описание алгоритма решения задачи
- •Список литературы по разделу 7
- •7.1. Пример выполнения расчетной работы
- •7.2. Расчет технико-экономических показателей использования машин и оборудования
- •7.3. Расчет времени простоя машин и механизмов в то и ремонте
- •Расчёт времени простоя машин и механизмов в ремонте и то
- •7.4. Расчет трудозатрат и средств на оплату труда основных рабочих
- •7.5.Расчет трудозатрат и средств на оплату труда вспомогательных рабочих
- •7.6 Расчет себестоимости содежания и эксплуатации машин и механизмов
- •Исходные данные для выполнения расчетной работы
- •Список литературы к 7 разделу
Задания для выполнения практической работы 2.2
1) Изучить технологические схемы подсочки древесины.
2) Определить средний выход живицы с карры за сезон.
3) Рассчитать валовый выход живицы на карру за весь срок подсочки.
4) Определить нормативную или технологическую смолопродуктивность за весь период подсочки.
2.3. Определение запасов лекарственного сырья
Запасы лекарственного сырья могут определяться методом использования учетных площадок, модельных экземпляров, проективного покрытия наземных частей лекарственных растений.
По данным учета лекарственных растений выполняется обработка полевого материала и определяется урожайность (плотность запасов сырья) методом использования учетных площадок. Учетная площадка – участок определенного размера (от 0,25 до 10 м2), заложенный в пределах промысловой заросли или массива для определения массы сырья, численности растений или учета проективного покрытия. Размер учетных площадок для получения данных по учету массы составляет 10м2. Значения исходных данных приведены в Приложении 1. Всего было заложено 16 площадок.
Данные учета массы листьев ландыша майского в спелом насаждении (тип леса – ельник кисличник), травы зверобоя продырявленного на вырубке, листьев брусники в средневозрастном насаждении (тип леса – сосняк брусничник) приведены в Приложениях 6 – 15 (табл. 1, 2, 3) в зависимости от исходных данных.
Необходимо определить, соответствует ли число заложенных площадок необходимому количеству для достижения достаточной точности результатов.
Необходимое число площадок находится по формуле:
(2.20)
где n – необходимое число площадок; p – требуемая точность (10%); v –коэффициент вариации.
Коэффициент вариации равен:
(2.21)
где М – средняя арифметическая; σ – среднее квадратичное отклонение.
Величина среднего квадратичного отклонения определяется по формуле:
σ = a·k (2.22)
где а – разница между максимальным и минимальным значениями измеряемого признака; k - коэффициент, зависящий от числа заложенных площадок (величины выборки) n (табл. 2.1).
Таблица 2.1
Значения переводных коэффициентов в зависимости от объема выборки (по Снедекору, 1961)
п |
k |
п |
K |
2 |
0,886 |
12 |
0,307 |
3 |
0,591 |
14 |
0,294 |
4 |
0,486 |
16 |
0,283 |
5 |
0,430 |
18 |
0,275 |
6 |
0,395 |
20 |
0,268 |
7 |
0,370 |
24 |
0,258 |
8 |
0,351 |
30 |
0,245 |
9 |
0,337 |
40 |
0,231 |
10 |
0,325 |
50 |
0,222 |
Далее производится статистическая (математическая) обработка результатов измерений массы листьев и травы лекарственных растений.
В практике ресурсоведческих исследований математические методы применяются для анализа совокупности результатов измерений. Статистическая совокупность характеризуется средней арифметической величиной (М) и ее ошибкой (m), среднеквадратическим отклонением (σ) и коэффициентом вариации (ν).
Средняя масса лекарственного сырья на учетной площадке Муч.пл.,гр.
Муч.пл.=
(2.23)
где хi – значение массы лекарственного растения на i-й площадке; п – число учетных площадок.
Выборочное среднеквадратическое отклонение σ вычисляется по табл. и формуле:
Таблица 2.2
Ведомость вычисления среднеквадратического отклонения
№ учетной площадки |
Масса лекарственного растения на площадке хi, гр. |
Разность между массами лекарственного растения (хi- Муч.пл.), гр. |
Квадрат разности (хi- Муч.пл.)2 |
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
… |
|
|
|
16 |
|
|
|
Итого∑: |
|||
(2.24)
Фактический коэффициент вариации ν (%), характеризует разброс измеряемой величины относительно среднего значения.
Рассеивание будет малым, если коэффициент вариации не превышает 10%, средним, если находится в пределах 11-30% и большим, если находится за пределами 31%.
·100
(2.25)
Ошибка средней арифметической вычисляется по формуле:
(2.26)
Итог расчетов записывается в форме (Муч.пл.± m).
Плотность запасов сырья (урожайность) на гектаре, кг/га
(2.27)
где S – площадь одной учетной площадки (10 м2).
Результаты статистической обработки заносятся в табл. 2.3.
Таблица 2.3
Статистические показатели учета массы надземной части лекарственных растений
Статистический показатель |
Значение показателя |
||
Ландыш майский |
Зверобой продырявленный |
Брусника |
|
Средняя масса лекарственного сырья на учетной площадке, гр./м2 |
|
|
|
Среднеквадратическое отклонение |
|
|
|
Коэффициент вариации, % |
|
|
|
Ошибка средней арифметической, гр./м2 |
|
|
|
Урожайность, кг/га |
|
|
|
Определяется урожайность (плотность запасов сырья) валерианы лекарственной методом модельных экземпляров. Данный метод используется при оценке урожайности подземных органов или при работе с крупными растениями. При оценке урожайности по этому методу устанавливают два показателя: массу сырья, получаемую от модельного экземпляра, и численность товарных экземпляров на единицу площади.
Число товарных экземпляров подсчитывают на узких (1-2 м шириной) и вытянутых вдоль маршрутного хода площадках, так называемых трансектах.
На заросли площадью 5 га определили численность товарных экземпляров валерианы лекарственной на 30 трансектах длиной 13 м и шириной 2 м, которая представлена в Приложении 6 – 15 (табл. 4). Для определения массы сырья было взято 50 товарных экземпляров, корневища каждого экземпляра взвешены и рассчитана средняя масса корневища одного (модельного) экземпляра (М1 ± m1).
Она составила 74,9 ± 6,1 г.
При помощи формул 2.23 – 2.26 определяется средняя численность товарных экземпляров на каждом отрезке хода (М ± m) и рассчитывается урожайность (М2 ± m2) по формуле:
(М ± m) × (M1 ± m1) (2.28)
поэтапно:
М2
= М·М1
и m2=
(2.29)
Единицы измерения: кг на 1 га.
На основании замеров проективного покрытия надземных частей лекарственных растений, проведенных при помощи квадрата-сетки, определяется урожайность побегов багульника болотного и крапивы двудомной (Приложения 6 – 15, табл. 5, 6). Для определения урожайности этим методом устанавливают две величины: среднее проективное покрытие вида в пределах промысловой заросли и выход сырья с 1% проективного покрытия (так называемую цену 1% проективного покрытия). Среднее проективное покрытие определяется на основании замеров проективного покрытия в серии учетных площадок. Урожайность рассчитывается как произведение среднего проективного покрытия (М ± m) на цену 1% (М1 ± m1) по формулам 2.23 – 2.29.
Расчет объема возможной заготовки лекарственного сырья на выбранных участках.
Ресурсы лекарственного сырья принято разделять на биологические и эксплуатационные (промысловые) запасы.
Биологический запас – это величина сырьевой фитомассы, образованной всеми (товарными и нетоварными) экземплярами данного вида на любых участках, как пригодных, так и непригодных для заготовки. Расчет биологического запаса сырья ведется по верхнему пределу урожайности (М + 2m).
Эксплуатационный (промысловый) запас - величина сырьевой фитомассы, образованной товарными экземплярами на участках, пригодных для промысловых заготовок. Расчет величины эксплуатационного запаса ведется по нижнему пределу урожайности (М - 2m).
Эксплуатационный запас сырья показывает, сколько сырья можно заготовить при однократной эксплуатации заросли. Однако ежегодная заготовка на одной и той же заросли допустима лишь для лекарственных растений, у которых используются плоды. В этом случае суммарная величина эксплуатационного запаса на всех зарослях равна возможному объему ежегодных заготовок. В остальных случаях при расчете возможной ежегодной заготовки необходимо знать, за сколько лет после проведения заготовок заросль восстанавливает первоначальный запас сырья.
Объем возможной заготовки лекарственного сырья находится по формуле:
(2.30)
где
–
эксплуатационный запас лекарственного
сырья, кг; Т – продолжительность периода
восстановления, лет (см. Приложение 16);
Sзр
– площадь заросли, га.
По результаты расчетов заполняется табл. 2.4.
Таблица 2.4
Определение объема возможной заготовки лекарственного сырья
Вид лекарственных растений |
Форма лекарст-венного сырья |
Общая площадь заросли |
Плотность сырья, кг/га |
Эксплуата-ционный запас, кг/га |
Объем возможной заготовки, кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
