Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Атрощенко_Лесная таксация_doc.pdf
Скачиваний:
156
Добавлен:
26.03.2015
Размер:
3.87 Mб
Скачать

Диаметры измеряют мерными вилками. Удобнее всего мерные вилки, на которых цифры нанесены с округлением по ступеням толщины. Во время перечета нужно следить, чтобы обмер диаметра производился на высоте 1,3 м от шейки корня и мерная вилка плотно прилегала линейкой к дереву, так как при расшатанности ножек вилки может получиться систематическое преуменьшение диаметров.

Результаты обмера деревьев техник записывает в перечетную ведомость, форма которой приведена в табл. 51.

Число обмеряемых деревьев записывают условными обозначениями: первые четыре дерева отмечают точками, последующие до десятка – соединяющими эти точки линиями. Следующий десяток отмечают в том же порядке, т. е. одиннадцатое дерево обозначают одной точкой, двенадцатое – двумя, тринадцатое – тремя и т. д.

Таблица 51

Форма перечетной ведомости

В сложных и смешанных насаждениях перечет проводят отдельно по породам и ярусам. При наличии в насаждениях двух возрастных поколений деревьев их учитывают особо. При отнесении деревьев к определенному поколению необходимо руководствоваться разницей в их высоте, форме крон, цвете и строении коры.

Расчленять насаждения на отдельные возрастные поколения при практической таксации необходимо в тех случаях, когда деревья в них существенно различаются по размерам и отдельные поколения составляют значительную долю (не менее 15%) запаса насаждения.

Распределение деревьев по ступеням толщины в каждом ярусе или поколении должно носить такой же характер, как было отмечено выше при описании закономерностей в строении насаждений. Тогда наибольшее число деревьев будет в ступени, близкой по размеру к среднему диаметру.

При смешении в перечете деревьев двух ярусов или двух поколений леса наибольшее число деревьев может оказаться в одной из низших ступеней или вместо одного окажутся два максимума.

После перечета деревьев необходимо обмерить их высоту. Для каждой ступени толщины надо измерить высоту двух-трех деревьев, которая по глазомерному определению будет средней для данной ступени толщины.

При перечете ни одно дерево не должно быть пропущено или подсчитано 2 раза. Для этого его следует вести в определенном порядке. На каждом обмеряемом дереве необходимо сделать отметку мелом или краской.

Перечет ведется за один прием, если ширина полосы леса, отведенной для перечета, не превышает 40 м. Техник движется вдоль полосы по ее середине; вправо и влево от него, на расстоянии не больше 20 м, идут два мерщика. Таким образом, техник имеет возможность контролировать их. При большей ширине участка перечет ведут полосами, параллельными его короткой стороне.

Затески на деревьях всегда наносят в сторону направления перечета, чтобы техник мог видеть обмеренные деревья.

Впределах каждой породы при перечете выделяют категории деловых и дровяных стволов, а иногда еще полуделовых. Деревья делят на деловые и дровяные по их внешнему виду, т. е. по форме (их прямизне) и наличию пороков. Степень распространенности пороков древесины у хвойных и лиственных пород различна.

К деловым деревьям относятся растущие деревья с длиной деловой части ствола 6,5 м и более, к полуделовым 2 – 6,5 м, в дровяным – менее 2 м. Пороки у хвойных пород неодинаковы. В сосновых насаждениях чаще всего встречаются чрезмерная суковатость, кривизна ствола, двухвершин-ность, пожарная подсушина, сухобочина, напенная гниль, табачные сучья, стволовая гниль и др.

Все эти пороки, за исключением табачных сучьев и гнилей, внешние, поэтому их легко обнаружить при перечете. Чаще всего они лишь уменьшают выход древесины, но не переводят ее целиком в дровяную. Деревья с такими пороками следует выделять в категорию полуделовых.

Табачные сучья, напевная гниль и сосновая губка встречаются у старых сосновых деревьев северных лесов. Эти пороки значительно труднее обнаружить, и в то же время они существенно снижают выход деловой древесины. Наиболее резко снижают выход деловой древесины табачные сучья в сочетании с сосновой губкой. Для распознания этих пороков необходимо тщательно осматривать комлевую часть ствола. Наличие плодового тела губки указывает, что в стволе имеется внутренняя красная гниль. Гниль может также проникнуть внутрь дерева через сломанные табачные сучья, которые распознаются по желвакам или наплывам на поверхности ствола. Сильно развитая напенная гниль может быть обнаружена при выстукивании ствола. Больные деревья издают глухой, а здоровые – чистый, звенящий звук.

Веловых насаждениях встречаются сухие деревья, засохшие от повреждений короедами, стволы, пораженные синевой и червоточиной, напенная и заболонная гниль, механические повреждения в виде ошмыгов, сухобочин, затесок, засмолков и др. Все эти пороки, кроме напенной гнили, распространяются от периферии ствола к центру и при перечете легко распознаются.

У еловых деревьев механическим повреждениям часто сопутствуют различные гнили, резко уменьшающие выход деловой древесины. Гниль распознается путем выстукивания ствола или затесывания древесины да месте механического повреждения.

Улиственных пород одним из наиболее распространенных пороков является кривизна ствола, которая значительно снижает выход деловой древесины. Искривленные стволы чаще встречаются в порослевых насаждениях. У деревьев семенного происхождения комлевая часть ствола менее искривлена.

Определять качество стволовой древесины осины на корне сложнее, чем березы и хвойных пород. Основной порок осиновых деревьев – гниль. Внешними признаками, указывающими на наличие сильно развитой гнили, служат губка и табачные сучья. При этих пороках сердцевинная гниль достигает по диаметру значительных размеров. Это исключает возможность использовать ствол для заготовки спичечных кряжей, клепочных отрезов, балансов и прочих деловых сортиментов, вследствие чего такие деревья нужно относить к категории дровяных.

Удуба, стоящего на корне, внутренние пороки распознать очень трудно. Наиболее распространены следующие пороки дуба: гнили, табачные и черные сучья, морозобоины, метик и отлуп.

Для распознавания гнили у растущего дуба приходится руководствоваться чистотой звука при его выстукивании, наличием плодовых тел, морозобойных трещин, через которые нередко проникают споры грибов.

Заросшие табачные и черные сучья у дуба распознают по вздутиям ствола. Гладкая цилиндрическая комлевая часть ствола является признаком хорошего качества древесины.

Таксация древостоев на временных пробных площадях

Закладка пробных площадей производится для получения достоверных дан-

ных по таксационным и качественным показателям деревьев и древостоев, изучения строения, роста и производительности древостоев, их дешифровочных признаков, проверки математических моделей и лесотаксационных нормативов [13].

Правила закладки пробных площадей и объем проводимых на них работ определены ОСТ 56-69-83 «Площади пробные лесоустроительные, метод закладки».

Размер и отвод пробной площади. Размер пробной площади, отводимой в древостое, определяется по формуле

F = NL2,

где N – число деревьев на пробной площади; L – среднее расстояние между деревьями в древостое, м.

Среднее расстояние между деревьями измеряется в древостое мерной лентой. Приближенно можно принять среднее расстояние между деревьями в молодняках l1 = 2 м, в средневозрастных древостоях l2 = 4 м, а в приспевающих и спелых насаждениях l3 = 6 м.

Число деревьев в древостое определяется по формуле

N = t2v22 , p

где t – критерий Стьюдента, определяющий надежность результатов исследования при заданной вероятности; v – коэффициент вариации диаметров деревьев в древостое; p – точность оценки среднего диаметра древостоя.

Критерий Стьюдента принимаем t = 1,96 при вероятности 0,95, т. е. мы га-

рантируем полученное значение среднего диаметра древостоя в 95 случаях из 100. Это достаточная надежность оценки среднего диаметра древостоя при

перечислительной таксации насаждений. Применение формулы N =

t 2

(т. е.

p2

 

 

при вероятности 0,68) является весьма ненадежной оценкой среднего диаметра древостоя (в 68 случаях из 100). Следует отметить, что на результат оценки влияют также стандартная ошибка оценки среднего диаметра в выборке (древостое), среднеквадратические и систематические ошибки измерений диаметров деревьев при сплошном перечете деревьев на пробной площади, ошибки лесотаксационных инструментов (мерной вилки, высотомеров) и другие.

Коэффициенты вариации диаметров деревьев в древостое изменяются от 20 до 35%. Этот коэффициент можно определить по литературным источникам. Простым способом определения коэффициента вариации случайной величины является следующий. Коэффициент вариации в выборке равен:

V = Mσ ×100,

где s - среднеквадратическое отклонение распределения диаметров деревьев, см; М – среднеарифметический диаметр древостоя, см. Среднеквадратическое отклонение определяется по формуле

σ = dmax dmin ,

6

где dmax – максимальный, или наибольший, диаметр деревьев, см; dmin – минимальный, или наименьший, диаметр деревьев, см.

В древостое глазомерно выбирается пять средних по диаметру деревьев, измеряются мерной вилкой их диаметры до 0,1 см и вычисляется среднеарифметический диаметр:

M = å5d cp ,

где ådср – сумма пяти измеренных диаметров деревьев, см.

Подобно измеряются максимальные и минимальные диаметры деревьев:

dmax =

ådmax

; dmin =

ådmin

.

5

5

 

 

 

Точность оценки среднего диаметра древостоя принимается p = 2%. Пример: t = 1,96; p = 2%; dmax = 36,3 см; dmin = 8,1 см; М = 20,5 см;

σ =

36,3 − 8,1

= 4,7 cм ;

V =

4,7

´100 = 22,9% ;

6

20,5

 

 

 

 

N = 1,962 ´ 22,92 » 500 деревьев. 22

Размер пробной площади равен: F = 42·500 = 8000 м2 = 0,8 га.

Таким образом, пробная площадь должна быть отведена прямоугольной формы, размером 100 × 80 метров (или 200 × 40 м).

Отвод пробной площади производится мерной лентой и буссолью. Особое внимание уделяется правильному провешиванию и измерению длин

линий, прямых углов, так как любые ошибки измерений значительно повлияют на результат.

Пробные площади инструментально ограничиваются визирами шириной 0,3 м, на их углах устанавливаются столбы определенной формы, на которых черной масляной краской указывается номер пробы, ее площадь, год закладки. Стороны пробной площади измеряют стальной мерной лентой с точностью до 0,1 м, при этом невязка по периметру не должна превышать 1:500. При отводе пробной площади деревья с диаметром 20 см и более, попадающие на линии визира, не срубают, а затесывают или отмечают масляной краской и учитывают при перечете в половинном размере (два дерева считают за одно).

Сплошной перечет деревьев. Перечет деревьев производится на пробной площади мерной вилкой в пределах каждого яруса по породам (элементам леса) и качественным категориям. Перечет ведется по ступеням толщины.

Величина ступени толщины устанавливается в зависимости от среднего диаметра каждого элемента леса: при среднем диаметре до 4 см – 0,5 см, 4 – 8 см – 1 см, 8 – 16 см – 2 см и выше 16 см – 4 см.

Диаметры стволов замеряются на высоте 1,3 м от поверхности почвы. Этой высоты необходимо строго придерживаться.

В пределах каждой ступени толщины все деревья разделяются на деловые, дровяные и сухостойные: к последним относятся стволы, полностью лишенные живой хвои или листьев.

Распределение деревьев на качественные категории (деловые, дровяные) производится в соответствии с техническими условиями ГОСТов на сортименты круглого леса. В качестве придержки для распределения деревьев на категории применяется длина деловой части в комлевой половине ствола.

Кделовым относятся деревья, длина деловой части которых составляет не менее 2,0 м, а для деревьев высотой менее 18 м – более 1/3 высоты дерева.

Кдровяным относятся деревья с длиной деловой части менее 2 м. Отдельно учитываются деревья сухостойные

Деревья, поврежденные в комлевой части ствола, если повреждение распространено не выше 2 м от пня, относят соответственно к деловым.

Таксационные показатели вычисляются для растущего древостоя по элементам леса.

Каждый обмеренный при перечете ствол отмечается условными знаками в соответствии с его качественной категорией: деловые отмечаются одной чертой (/), полуделовые – двумя чертами (//), дровяные – тремя чертами (///) или краской.

Рубка и обмер модельных деревьев. Для определения запаса, при-

роста и товарной структуры на пробных площадях производится рубка, обмер модельных деревьев и рациональная раскряжевка их на промышленные сортименты.

Модельные деревья обычно выбираются в количестве 10% от числа

деловых стволов основного элемента леса по способу пропорционального представительства, т. е. заранее заданное число моделей распределяют по ступеням толщины пропорционально числу деревьев каждой ступени.

На пробных площадях, заложенных для изучения товарной и сортиментной структуры древостоев, модельные (учетные) деревья выбирают методом статистического отбора в количестве не менее 50 шт. Они должны быть распределены пропорционально коэффициентам состава древесных пород, а в пределах последних – пропорционально числу стволов в каждой ступени толщины.

Количество моделей может быть сокращено до 3–5 деревьев на пробную площадь. В таких случаях модели выбираются из числа средних по диаметру, высоте и форме деревьев.

В качестве модельных выбирают только деревья, отнесенные по своему внешнему виду к деловым.

Диаметры на высоте груди обмеряют в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Средний диаметр дерева не должен отклоняться от значения ступени толщины более чем на 5–10%. Перед валкой модельного дерева на стволе отмечают место обмера диаметра, измеряют диаметры проекции кроны. Срубленную модель очищают от сучьев, сучья учитывают отдельно.

Все данные обмера модельного дерева заносятся в специальную карточку таксации модельных деревьев.

При обмере древесного ствола следует строго соблюдать следующее:

1.Замеряется общая длина ствола с точностью до 0,1 м.

2.Древесный ствол размечают на секции одинаковой длины (обычно 2 м или 1 м).

3.Замеряют диаметры в коре и без коры на следующих высотах: d0, d1/3, d1/4, d1/2, d3/4 общей высоты, а также диаметры на нечетных высотах 1–3– 5–7 м и т.д.

4.Определяется прирост по высоте за последние 5 или 10 лет.

5.Устанавливается прирост по диаметру за 5 или 10 лет на высоте 0,1– 0,3–0,5–0,7 и 0,9 общей высоты. Измерение диаметров, толщины кроны и прироста по диаметру производится с точностью до 0,1 см.

Если середина секции приходится на мутовку (сук), все измерения делаются ниже мутовки. Порядок обмера модельных деревьев можно изменять

взависимости от поставленных целей. Если не предусматривается определение текущего прироста, то отпадает необходимость замера прироста по диаметру за 5 или 10 лет.

Раскряжевка моделей на сортименты производится в соответствии с утвержденными стандартами на круглые лесоматериалы хвойных и лиственных древесных пород [45, 46].

Запись выхода сортиментов производится отдельно по сортам на обратной стороне карточки модельного дерева с указанием длины сортимента, диаметра в коре и без коры, на середине длины сортимента и в его верхнем отрубе.

Толщина дровяных отрезков дается только в коре. Здесь же приводится краткая характеристика фаутности каждого сортимента: для сучьев указы-

ваются их размеры по толщине и количество. Кривизна дается в процентах (отношение стрелы прогиба к общей длине сортимента), диаметр гнили – в сантиметрах и указывается характер гнили (периферическая, центральная и т.д.).

Записывается размер вершины, т. е. длина, и диаметр основания, который равен диаметру верхнего отруба последнего сортимента или дровяного отреза. Длина всех сортиментов и дров плюс длина вершины должны дать в итоге общую длину (высоту) ствола. Если методикой работ не предусматривается взятие модельных деревьев с каждой ступени толщины, то после перечета всех деревьев на пробе необходимо произвести замер высот деревьев для построения графика высот и определения запаса.

Высоты замеряются высотомерами у 15–25 деловых деревьев, представленных пропорционально числу деревьев по ступеням толщины. Для древесных пород, коэффициент состава которых менее 3, измеряют высоту у 3–5 деревьев, близких к среднему дереву. Для деревьев единичной примеси высоты определяются глазомерно.

На пробных площадях, заложенных для изучения хода роста, определяют также среднюю высоту самых крупных деревьев основного элемента леса.

3.4Таксация запаса древостоя

Запас насаждения является важнейшим таксационным показателям и может быть определен с различной точностью в зависимости от целей таксации и практического применения.

Рассмотрим следующие методы:

1)определение запаса перечислительными методами;

2)определение запаса по пробным площадям;

3)глазомерная таксация запаса насаждения.

4)глазомерно-измерительная таксация запаса насаждения.

В основу перечислительных методов таксации используют данные сплошного перечета деревьев на пробной площади по породам, ступеням толщины и по соотношениям между диаметрами и высотами деревьев, таксации объемов модельных деревьев [3, 20, 62].

При этом могут применяться следующие способы определения запаса древостоя:

1)способ средней модели, взятой для древостоя;

2)способ модельных деревьев по ступеням или классам толщины;

3)графический способ кривой или прямой объемов;

4)использование таблиц объемов древесных стволов.

Способ средней модели древостоя

Для использования данного способа требуется установить среднее дерево древостоя по его таксационным показателям, отвечающим средним величинам: диаметра, высоты и видового числа древостоя. Такие деревья называются средней моделью древостоя.

Объем средней модели определяется по сложной секционной формуле.

С этой целью в составе древостоя подыскивают дерево, имеющее средние величины g, H, f для всего древостоя.

Ввиду трудности точного подбора диаметра модели, отвечающего средним величинам, в древостое подбирают средние модели близкие к средним таксационным показателям древостоя. Запас древостоя в этом случае вычисляется по формуле:

M = G × SVm, Sgm

где М – запас древостоя (элемента леса), м3; G – сумма площадей сечений древостоя м2; Σgm – суммы площадей сечений модельных деревьев на высо-

те 1,3 м, м2; ΣVm – суммы объемов модельный деревьев, м3.

Число моделей устанавливается на основе коэффициента вариации объемов стволов средних моделей в древостое. При коэффициенте вариации V =15%, вероятность 0,95(t = 1,96) и точности оценки запаса древостоя Р=10%, число

моделей (n) составит: n =

t2V 2

=

1,962 ×152

= 9 моделей. Обычно берут 3–5 мо-

p2

 

102

 

 

 

делей.

Запас древостоя определяют по элементам леса (породам).

Описанный способ дает лишь запас древостоя без подразделения по ступеням толщины, что является недостатком способа.

Рекомендуется применять в качестве контрольного приема, для проверки точности таксации запасов, древостоев.

Способ средней модели по ступеням толщины

Этот способ требует, кроме сплошного перечета деревьев на данной площади, установления соотношений между d и H и построения кривой высот, по которой в дальнейшем подбираются модельные деревья по средним высотам и ступеням толщины.

Модели в числе 2–3 берутся в древостое по каждой ступени толщины, таксируются, и объемы их входят в расчетную формулу запаса:

M =

G1

SV +

G2

SV + +

Gn

SV .

 

 

 

 

1

2

 

n

 

Sg1

Sg2

Sgn

В этой формуле каждый член представляет собой запасы отдельных ступеней толщины, вычисленные по способу средней модели; сумма этих запасов и составляет запас древостоя, где G1, G2, G3,..., Gn – суммы площади сечений по ступеням толщины, м2; Σg1g2 ,...,Σgn – объемы моделей по ступе-

ням толщины м3.

Способ средней модели по классам толщины

В целях сокращения объема работы модельные деревья можно брать по классам толщины, число которых обычно составляет 3–5.

Объединение ступеней толщины в классы производится по различным критериям, а именно: