ние прироста и естественного отпада насаждений, влияние рубок ухода на сортиментную структуру древостоя, исследование хода роста деревьев и древостоев, влияние почвенно-типологических факторов на ход роста деревьев и древостоев, изучение дешифровочных показателей древостоев и насаждений, решение задач в системе лесного мониторинга.

В зависимости от назначения стационаров (лесоводственнотипологический, лесотаксационный, лесофитопатологический, почвенногидрологический и другие), постоянные пробные площади могут закладываться разного размера, формы и назначения.

Лесотаксационные стационары обычно закладываются прямоугольной формы, размером 0,5 га (50 ×100 м или 25 × 200 м) или 1,0 га (100 ×100 м, 50 × 200 м). Границы стационаров четко обозначаются в натуре, каждое дерево нумеруется краской с указанием номера и высоты 1,3 м.

Подеревный перечет деревьев. На стационаре выполняется сплошной перечет деревьев с измерением диаметров в двух направлениях (СЮ, 3В) с точностью 0,1 см металлической или мерной вилкой с делением 1 мм. На высоте груди (1,3 м) вместо диаметров может измеряться длина окружности металлической рулеткой с точностью до 0,1 см. Деревья подразделяются на деловые, дровяные, растущие, сухостойные, вырубленные и естественного отпада. Диаметры деревьев необходимо измерять ежегодно, чтобы правильно оценить состояние деревьев, прирост и производительность древостоев.

Таблица 44

Ведомость перечета деревьев на стационаре

Итого

Высоты всех деревьев первого и второго ярусов (если сложное насаждение) измеряются на стационаре один раз в пять лет наиболее точным высотомером (Блюме-Лейса, лазерным) или геодезическими инструментами. На основе данных измеренных высот и диаметров деревьев разрабатываются регрессионные модели связи [11]. По данным регрессиям связи диаметров и

высот деревьев в древостое оцениваются значения высот деревьев в годы между пятилетиями.

Регрессионные модели связи могут разрабатываться по данным измерений выборочных высот деревьев. В древостое измеряются высоты 30 –50 деревьев (в молодняках больше, в спелых – меньше). Деревья для измерений высот выбираются по схеме систематической выборки (каждое пятое, десятое и т. д.).

Объем древесного ствола вычисляется по формуле

V = ghf = 0,785dhf ,

где диаметр (d) определяется как среднее значение двух измерений, а видовое число – по моделям.

Запас древостоя оценивается по категориям качества и состояния деревьев как сумма объемов деревьев, например, запас растущего древостоя: Mp = ∑Vi (растущих деревьев). Подобно вычисляется запас сухостойных (Мс), вырубленных (Мв), и деревьев естественного отпада (Ме). Запас деревьев отпада (Мo) включает сумму запасов сухостойных деревьев (Мс), вырубленных (Мв) и естественного отпада (Ме):Мo = Мс+ Мв+ Ме .

Отсюда текущий периодический прирост по запасу древостоя. Он ра-

вен:

ZMn = MА – MА-n + M0n,

где ZMn – текущий прирост по запасу, м3; МA – запас растущего древостоя в возрасте (а), м3; MА–п – запас растущего древостоя в возрасте (А–n) лет, м3; M0n – запас деревьев отпада, м3.

Определение таксационных показателей древостоя. На стационаре могут измеряться другие показатели: диаметр кроны, длина бессучковой части ствола, возраст дерева, индекс растущего пространства дерева, показатели пространственного распределения деревьев на стационаре и другие [13].

Средний диаметр древостоя (элемента леса) вычисляется как среднеквадратическая величина:

Dcp. = å di2 / N ,

где di – диаметр i-го дерева (с точностью 0,1 см); N – число деревьев. Средний диаметр элемента леса в древостое вычисляется отдельно по

ярусам, породам и категориям состояния деревьев (растущие, сухостойные, вырубленные и естественного отпада).

Средняя высота в древостое по элементам леса (ярус, порода и категория состояния) вычисляется как среднеарифметическое значение по данным измерений высот деревьев:

Hср. = åhi N ,

где hi – высота i-гo дерева с точностью до 0,1 м.

Средняя высота в древостое по элементам леса может оцениваться по регрессионным моделям связи диаметров и высот деревьев, измеренных на данном стационаре.

При измерениях длины окружности металлической рулеткой на высоте 1,3 м вместо диаметров деревьев, диаметр дерева вычисляется по формуле

di = Ci / π ,

где di – диаметр дерева, 0,1 см; Ci – длина окружности i-го дерева, 0,1 см; π – число «пи», равное 3,14159.

Площадь сечения на высоте 1,3 м каждого дерева вычисляется по формуле

gi = (πdср2 ) / 4 ,

где di – среднее значение диаметров по измерениям диаметров i-го дерева в двух направлениях (СЮ, 3В) или вычисленное по длине окружности.

Суммы площадей сечений в древостое определяются по элементам леса (ярусам, породам) как сумма площадей сечений деревьев, например, сумма площадей сечений растущего древостоя (растущих деревьев):

Gp = å gi ;

Средний возраст древостоя вычисляется на основе возрастов, измеренных деревьев:

Acp = ånai ,

где ai – возраст i-го дерева; n – число измеренных деревьев.

Для измерения возраста деревьев по ярусам, возрастным поколениям (если они имеются) и породам в древостое отбирается 30–50 деревьев по схеме систематической выборки (например, каждое пятое дерево). Возраст деревьев измеряется возрастным буравом путем взятия керна древесины у шейки корня, по мутовкам (хвойные молодняки) с добавлением 5 – 15 лет до первой мутовки.

Возраст лесных культур устанавливается по году создания культур или путем измерения возраста 2–3 средних по размерам деревьев.

Относительная полнота устанавливается по ярусам и породам в целом для наличного древостоя (растущие и сухостойные деревья):

П=GT/GH,

где GТ – сумма площадей сечений таксируемого древостоя, м2/га; GН – сумма площадей сечений «нормального» древостоя при полноте 1,0 на 1 га из нормативных таблиц.

Полнота смешанного древостоя определяется как сумма относительных полнот по породам:

Псм = Пс + Пб + Пе , где Псм – полнота смешанного древостоя; Пс – полнота соснового дре-

востоя (элемента леса); Пб – полнота березового древостоя; Пе – полнота елового древостоя.

Общий запас наличного древостоя вычисляется по ярусам как сумма запасов растущих и сухостойных деревьев по породам:

Мсм = Мс + Мб + Ме , где Мс, Мб, Ме – запасы наличного древостоя по сосне, березе и ели.

Класс бонитета древостоя устанавливается по общебонитировочной шкале М. М. Орлова по ярусам для преобладающей или главной породы.

Класс товарности оценивается по проценту выхода деловой древесины по породам.

На стационаре закладывается почвенный шурф, дается морфологическое описание почвы по горизонтам, берутся образцы почвы, определяется механический и химический состав почвы [6].

Детальное описание живого напочвенного покрова, подлеска и подроста дается по общепринятой методике.

Тип леса (по И. Д. Юркевичу) и тип лесорастительных условий (по Погребняку) устанавливается по шкалам [6, 25].

Лесные площади подразделяют по двум признакам: а) администра- тивно-хозяйственному и б) лесоводственно-таксационному. Для хозяйственных целей значительные площади лесов делят на административнохозяйственные единицы – лесхозы и лесничества, а их – на кварталы различной величины и формы, ограниченные квартальными просеками или границами землепользователей.

Квартал по своему внутреннему составу не является однородным, поэтому при таксации лесов выделяются две категории площадей: покрытую лесом и не покрытую лесом [37].

Каждая из этих категорий подразделяется на однородные части – таксационные участки, или выделы. Особое значение для таксации леса имеют участки, покрытые лесом, требующие описания и характеристики по породам, возрастам, условиям местопроизрастания, полноте и т. д. и отличающиеся по этим признакам от соседних участков леса.

Такой однородный участок леса называют насаждением как совокупность древесного яруса, подроста, подлеска, живого напочвенного покрова, почвенно-грунтовых условий, типа леса и типа условий местопроизрастания.

Необходимо различать два понятия: 1) совокупность отдельных деревьев, на определенной площади рассматриваемых вне связи друг с другом и с окружающей их средой и, как правило, территориально разъединенных, например деревья, заклейменные для заготовки сортиментов в порядке выборочной рубки; 2) совокупность деревьев, представленных древостоем насаждения, тесно связанных друг с другом и окружающей их средой и взаимно влияющих друг на друга и на окружающую их среду и наоборот.

Поэтому при таксации насаждений необходимо учитывать не только сам древостой, как особую совокупность деревьев, но и другие признаки, а именно: 1) величину занимаемой насаждением площади; 2) лесорастительные условия, обусловливающие рост и развитие данного насаждения и выражаемые классами бонитетов, типами условий местопроизрастания, типами леса; 3) взаимосвязь между деревьями и средой произрастания данного насаждения и 4) закономерности в строении древостоя насаждений, облегчающие задачи таксации.

Величина участков, выделяемых при таксации лесов, обусловливается интенсивностью ведения лесного хозяйства. По лесоустроительной инструкции установлена минимальная площадь выдела, покрытого лесом, в зависимости от разряда проводимого лесоустройства, обусловленного в свою очередь экономическими условиями (табл. 45).