- •Из рис. 2 можно заключить, что
- •Таблица 1
- •Значение шкалы высотомера Христена
- •Таблица 3
- •Таксационные показатели
- •Вес древесины
- •Удельный вес древесины
- •Таблица 9
- •Таблица 10
- •Объемы секций от объема ствола
- •Таблица 13
- •Связь высот и видовых чисел стволов
- •Если в формуле принять Н = 2,6 м, то получим видовое
- •Таблица 14
- •Видовые числа стволов по классам коэффициентов формы
- •Всеобщие видовые числа
- •Коэффициенты формы стволов дуба
- •Коэффициенты формы стволов дуба
- •Относительный сбег древесных пород по относительным высотам
- •Массовые таблицы типа баварских.
- •БЪЕМ ВСЕХ
- •СТВОЛОВ,
- •Таблица 19
- •Таблица 21
- •Таблица 22
- •Таблица 24
- •Таблица 25
- •Видовые числа сучьев у стволов ели в зависимости от высот
- •Источник
- •Таблица 26
- •Определение объема сучьев
- •Порода_____________________
- •формы по высотам
- •сота,
- •Таблица 28
- •Таблица объемов стволов по разрядам высот
- •Составление таблиц сбега древесных стволов. Сбегом древесного
- •Таблица 29
- •Коэффициент формы в 0,001
- •Таблица 30
- •Таблица 31
- •Наименование таблиц объемов
- •Запас
- •Таблицы объемов бревен и метод их составления. При определении
- •Сбег ствола и его влияние на объем бревна. Диаметры древесного
- •Проверка таблиц объемов бревен. В 1928 г. Госплану СССР было
- •Маркировка и сортировка круглых лесоматериалов. Маркировка и
- •Форма учетной ведомости
- •Полнодревесность поленниц. Количество плотной древесной массы
- •(древесины), заключенное в складочной мере, деленное на объем этой
- •Сосна
- •Таксация колотых, тесных, строганных и лущеных лесоматериалов.
- •Лес тесанный – ванчесы, брусья, обтесываемые по сбегу.
- •Бархат амурский
- •Ведомость перечета деревьев на стационаре
- •Таблица 45
- •Зависимость площади выдела от разряда лесоустройства
- •Площадь выдела, га
- •Средние диаметр и высота древостоев. Эти два таксационных
- •Полнота насаждений. Наблюдая за размещением деревьев в лесу на
- •Таблица 47
- •Таблица 48
- •Таблица 49
- •РЕДУКЦИОННЫЕ ЧИСЛА ПО ТАКСАЦИОННЫМ ПОКАЗАТЕЛЯМ ДЕРЕВЬЕВ В ДРЕВОСТОЕ
- •Диаметр
- •Таблица 50
- •Распределение таксационных показателей деревьев по естественным ступеням толщины
- •Естественные ступени
- •Таблица 51
- •Таблица 52
- •Перечет деревьев по ступеням толщины
- •Таблица 53
- •Перечет деревьев в древостое
- •Таблица 54
- •Выход промышленных сортиментов
- •Определение запаса древостоя
- •Таблица 56
- •Точность таксации запаса древостоя
- •Таким образом, площадь пробы
- •Статистические показатели оценки запасов древостоев
- •Ведомость таксации древостоя на реласкопических КПП
- •Таблица 59
- •Таблица 60
- •Таблица 62
- •Результаты измерений реласкопом
- •Вычисление среднего диаметра древостоя
- •Таблица 63
- •Размеры круговых пробных площадок
- •РИС. 83. СХЕМА РАЗМЕЩЕНИЯ ДЕРЕВЬЕВ
- •Следовательно, при радиусе
- •Расчет числа деревьев на 1 га
- •Товарная таблица для сосны
- •пускаемой на корню, в зависимости от способов рубок производится:
- •сек с использованием материалов лесоустройства производится по:
- •Обработка пробных площадей. Результаты обработки данных
- •Документация по лесосечному фонду.
- •УТВЕРЖДАЮ
- •ОТПУСК ДРЕВЕСИНЫ НА КОРНЮ. НАЧИНАЯ С 2007 ГОДА
- •Таблица 68
- •РЕАЛИЗАЦИЯ В ЗАГОТОВЛЕННОМ ВИДЕ. НА БИРЖЕВЫЕ
- •ТАБЛИЦА 70
- •Прирост
- •Прирост
- •ТАБЛИЦА 72
- •ТАБЛИЦА 73
- •ТАБЛИЦА 75
- •ЗНАЧЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА K ПО ФОРМУЛЕ ШНЕЙДЕРА
- •ТАБЛИЦА 76
- •Придержки для оценки энергии роста по высоте
- •Порода
- •нитета:
- •ТАБЛИЦА 77
- •ТАБЛИЦА 78
- •ТАБЛИЦА 79
- •Результаты опытной проверки определения текущего прироста
- •в зависимости от числа секций
- •Систематических
- •Таблица 81
- •Таблица 81
- •Таблица 82
- •Таблица 83
- •Таблица 84
- •Таблица 85
- •СРЕДНИЙ ПРИРОСТ НАСАЖДЕНИЯ. ПРИ ИСЧИСЛЕНИИ
- •Таблица 86
- •Средние показатели, характеризующие разряды лесоустройства
- •Таблица 87
- •Таблица 88
- •Таблица 89
- •Hmax
- •Возраст
- •Система функций роста леса по Кивисте
- •Экспоненциальные преобразования
- •Дробные преобразования
РЕАЛИЗАЦИЯ В ЗАГОТОВЛЕННОМ ВИДЕ. НА БИРЖЕВЫЕ
ТОРГИ ВЫСТАВЛЯЮТСЯ ОБЪЕМЫ ДРЕВЕСИНЫ В ЗАГОТОВЛЕННОМ ВИДЕ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ ПРОДАЖИ, ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ РЕСУРСОВ, ВЫДЕЛЕННЫХ ПРАВИТЕЛЬСТВОМ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПО ЗАЯВКАМ. ВЕСЬ УКАЗАННЫЙ ОБЪЕМ ДРЕВЕСИНЫ ВЫСТАВЛЯЕТСЯ НА БИРЖЕВЫЕ ТОРГИ В ДЕКАБРЕ ГОДА, ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО ГОДУ РЕАЛИЗАЦИИ.
Обеспечение потребителей, минуя биржевые торги, осуществляется только для государственных программ и удовлетворения местных нужд путем реализации древесины в заготовленном виде по заявкам потребителей. Под обеспечением выполнения государственных программ подразумеваются ресурсы, направляемые на реализацию программ создания агрогородков, программы обеспечения занятости осужденных, отбывающих наказание в исправительных учреждениях системы МВД, программы строительства жилья, госзаказ и другие. В целях подтверждения обоснованности заявок потребителей, желающих приобрести древесину в заготовленном виде, предусмотрена процедура подачи заявок в райисполкомы организациями на очередной год, начиная с сентября текущего года. Для физических лиц райисполкомы резервируют фонд с учетом анализа объемов реализации за предшествующие годы. Сводные заявки с указанием заявителей либо групп заявителей райисполкомы подают в облисполкомы и Минский горисполком с обоснованием запрашиваемых объемов. Облисполкомы и Минский горисполком на основании планов мероприятий по выполнению государственных программ и объемов потребления древесины в заготовленном виде на местные нужды за предшествующий год формируют сводные по области и г. Минску заявки с учетом действующих строительных нормативов. Заявки направляют в Минлесхоз. Минлесхлоз на основании сводного баланса заготовки древесины на очередной год и полученного от Минэкономики баланса потребления древесины в заготовленном виде за отчетный год и прогнозного на очередной год готовит решение Правительства: по выделению древесины в заготовленном виде облисполкомам и Минскому горисполкому. Выделенные Правительством ресурсы, не превышающие 15% от объема планируемой заготовки деловой древесины предприятиями Минлесхоза, далее распределяются облисполкомами и Минским горисполкомом по райисполкомам и далее по организациям. На основании указанного распределения Минлесхозом производится прикрепление лесхозов, обеспечивающих отпуск древесины в соответствии с нарядами райисполкомов.
Цены на древесину в заготовленном виде начиная с 2007 года формируются на основании биржевых котировок и утверждаются Министерством экономики.
Данные меры позволят создать единые условия ценообразования всем юридическим лицам, осуществляющим переработку древесины с учетом складывающегося спроса и предложения, экономические предпосылки для низкоэффективных деревообрабатывающих производств и стимулировать модернизацию и техническое перевооружение перспективных предприятий в целях
выпуска высоколиквидной продукции из древесины как на внутреннем рынке, так и для экспорта.
Для повышения эффективности использования ресурсов древесины, имеющихся в республике, отдельно должна решаться задача увеличения переработки древесины мягколиственных пород, и в первую очередь низкосортной и мелкой древесины.
Раздел 6. Прирост и производительность насаждений 6.1 Классификация прироста деревьев и древостоев
В насаждениях происходит два противоположных процесса: 1) естественный прирост растущих деревьев по диаметру, высоте и объему ствола; 2) естественный отпад усохших деревьев, ветровал растущих деревьев, рубки леса.
Естественный отпад по запасу в древостое за n лет равен: M on = ΣVc + ΣVb + ΣVo ,
Mon – естественный отпад по запасу древостоя, м3; ΣVc + ΣVb + ΣVo –
сумма объемов стволов соответственно сухостойных, вырубленных и отпавших деревьев в древостое за n лет м3.
Тогда абсолютный текущий периодический прирост по запасу древостоя Zmn , м3, равен:
Zmn = M A − M A−n + M on ,
где: M A – запас растущих деревьев (наличный запас) в древостое в возрасте А лет (в момент таксации), м3; M A−n – запас растущих деревьев дре-
востоя n лет тому назад, м3.
Таким образом, необходимо изучить способы таксации прироста деревьев, древостоев, совокупности насаждений лесничества, лесхоза и в целом по республике.
Классификация прироста
Различают текущий и средний приросты (табл. 80). Текущий прирост представляет разность абсолютных значений любого таксационного показателя дерева или древостоя за определенный текущий период времени. Разли-
чают годичный текущий прирост ( Zm1 ), периодический текущий прирост
( Zmn ) и среднепериодический текущий прирост ( Zmn ) в среднем за период n лет [2, 17, 18].
Средний прирост ( Zm ) выражает величину среднеарифметического
годового прироста дерева или древостоя за весь период роста (А, лет) до момента таксации.
Таблица 69
|
|
|
|
|
Классификация прироста |
|
|
|
|
|
Текущий |
Средний |
|
1) годичный по объему ствола |
по объему ствола |
|||||
Z1 |
= V |
a |
− V |
a−1 |
; |
|
v |
|
|
|
|
||
по запасу древостоя |
|
|
|
|
|
V |
|
|
|||||||||||
|
Zv = |
; |
|
||||||||||||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
a |
|
||||||
Zm |
= M A − M A−1 + M o ; |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
2) периодический |
|
по запасу древостоя |
|||||||||||||||||
Z n |
= V |
|
− V |
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
M A + ΣM o |
|||||
|
|
|
|
|
|
Zm = |
|||||||||||||
|
v |
|
|
a |
|
|
a−n |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
A |
||||||||
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Zm = M A − M A−n + M o |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
3) среднепериодический |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Z n |
= V |
a |
− V |
a−n |
/ n ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
v |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
= |
M − M |
|
|
+ M n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Zm |
|
|
A |
|
|
A−n |
|
o |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Способы определения абсолютного прироста деревьев по таксационным признакам. Абсолютный прирост деревьев (текущий и средний) может быть вычислен для каждого таксационного показателя. Рассмотрим способы определения его для основных показателей, обусловливающих объем ствола, а также и самого объема, т. е. высоты Н, диаметра d, площади сечений g и объема ствола v.
Периодический текущий прирост по высоте Н за п лет определяют путем установления на стволе точки, где была величина ствола п лет назад. На срубленных стволах такую точку намечают ориентировочно. Затем в этом месте делают срез ствола, после чего считают число слоев на срезе; если их оказалось n, то точка выбрана правильно и отрезанная длина вершины представляет прирост за п лет. Если первый срез неудачен, то срезы продолжают делать выше и ниже до достижения поставленной задачи. На хвойных молодых стволах с этой целью отсчитывают п мутовок. Полученная длина вершинки представляет искомую величину прироста.
Определение текущего прироста по диаметру производится на различных высотах, но наибольшее значение представляет диаметр на высотах
1,3 м, H2 , а также посередине одномерных секций. Годичный текущий при-
рост по d выражается двойной шириной годичного слоя Zd1 = 2i , где i – сред-
няя ширина годичного слоя, взятого по периферии ствола по двум или четырем радиусам.
Ввиду малой величины i и трудности ее измерения с требуемой точностью годичный прирост по диаметру вычисляют по методу периодического среднего прироста, допуская, что в течение небольшого периода времени (п лет) годичный текущий прирост есть величина постоянная. Практически измеряют ширину п годичных слоев по радиусу и полученную величину ∑i делят на п, т. е. i = ∑i : n. Прирост по радиусу определяют приростным буравом.
Приростный бурав (рис. 92) применяют для измерения ширины годичных колец на стоящем дереве с целью определения интенсивности роста по диаметру и вычисления величины прироста древесины по объему.
Бурав представляет собой стальной полый цилиндр, на одном конце которого имеется винтообразная резьба, другой конец – четырехгранный.
Наружная поверхность его цилиндрическая, а внутренняя коническая. На противоположный четырехгранный конец надета ручка, имеющая отверстие и представляющая полый цилиндр. Ручка одновременно является футляром для бурава. Третьей составной частью бурава является плоская зазубренная стальная пластинка (игла), оканчивающаяся с одной стороны зубцами.
Рис. 89. Приростный бурав
При измерении прироста по диаметру ручку накладывают на бурав и ввинчивают его перпендикулярно оси дерева. По мере углубления бурава режущий его конец вырезает цилиндрический столбик древесины, который свободно перемещается внутрь цилиндра благодаря конической внутренней полости этого цилиндра.
После того как бурав войдет в древесину на требуемую глубину, в его полость между внутренней стороной стенки и цилиндриком древесины вставляют зазубренную на конце пластинку (иглу), обращенную зубцами к цилиндрику срезанной древесины. Затем, не снимая иглы, осторожно поворачивают бурав в обратную сторону и извлекают его из дерева вместе с цилиндриком древесины. На вынутом цилиндрике (керне) подсчитывают число слоев и для определения их толщины используют миллиметровые деления, нанесенные на внешней стороне пластинки.
Для взятия глубоких проб применяют возрастной бурав, которым можно извлекать цилиндрики длиной до 20 см, что позволяет, помимо измерения прироста, устанавливать возраст деревьев, имеющих диаметры до 40 см.
Приростные бурава изготовляют из высококачественной стали, при использовании нужно следить, чтобы конец бурава был хорошо заточен.
Наибольшее значение имеет определение периодического текущего прироста по диаметру. Для этого на стоящем или срубленном дереве при помощи приростного бурава высверливают по двум концам диаметра цилиндрики древесины, отсчитывают на них п слоев и измеряют ширину годичных колец (рис. 93), получая величины прироста по двум радиусам r1 и r2,
Прирост по диаметру составит
Zdn = Da − da−n .
Отсюда можно установить диаметр дерева п лет назад, т. е.
da−n = Da − Zdn .
Для более точных исследований Zdn берут цилиндрики по концам четырех радиусов, в этом случае
Zdn = |
r1 + r2 + r3 + r4 |
. |
|
2 |
|||
|
|
Во всех случаях прирост диаметров измеряют без коры. Периодический текущий прирост по площади сечения при диаметрах
D в данный момент и п лет назад d представляет собой разность площадей сечений указанных диаметров, т. е.
Zgn = πD4 2 − πd42 = π4 (D2 − d 2 )= 0,785(D2 − d 2 ).
Рис. 90. Схема определения прироста по диаметру ствола за n лет
Годичный текущий прирост по площади сечения устанавливают таким же способом.
Средний прирост по перечисленным таксационным показателям ра-
вен:
Zd = Da .
6.2 Таксация прироста древесного ствола Определение текущего прироста по объему срубленного дерева.
Наибольшее производственное значение имеет определение периодического текущего прироста дерева по объему.
В соответствии с общей схемой абсолютная величина периодического прироста по объему равна разности абсолютных величин объемов стволов в данный момент и п лет назад, т. е. объему той древесины, на которую увеличился объем ствола.
Zvn = va − va−n .
Прирост по объему ствола срубленных деревьев определяют при помощи приближенных и точных методов. В первом случае объемы стволов
вычисляют с использованием простых формул, во втором случае при помощи секционных, а также метода анализов хода роста деревьев.
Рассмотрим сначала приближенные методы, из которых простейшим является способ определения объемов срубленных деревьев по простой формуле срединного сечения. Техника применения этого способа показана на рис. 91.
Рис. 91. Определение объемного прироста дерева по простой формуле срединного сечения
Последовательность измерений: |
|
|
1) |
измеряют общую длину ствола L; |
|
2) |
измеряют прирост по длине за n лет |
L; |
3) |
устанавливают длину ствола п лет назад |
|
|
L1 = L − |
z ; |
4)измеряют диаметр ствола на L2 , а затем площадь сечения γ;
5)таким же путем определяют γ1 на середине L1 по величине d1 ствола
плет назад в этой точке, применяя равенство d = D − Zdn .
По результатам измерений периодический текущий прирост за п лет составит
Zvn = Va − Va−n = γL − γ1L1 .
Профессор А. В. Тюрин предложил определять объемный прирост на срубленном стволе по способу боковой поверхности ствола S, вычисленной по диаметру d на половине высоты ствола L.
При этом дополнительно устанавливают при помощи приростного буравчика среднюю ширину п годичных слоев.
Длина окружности при диаметре на высоте L2 выразится через πd. Бо-
ковая поверхность параболоида, к форме которого приравнивается древесный ствол, будет равна S = πdL. Годичный текущий прирост по объему
v = Si = πdLi = CLi , где С – длина окружности на высоте L2 .
Для наглядности величину v по методу можно представить в виде доски длиной L, шириной πd = C и толщиной i.
Уточнить результаты объемного прироста срубленного ствола можно посредством разделения его на секции (три-четыре) одинаковой длины и вычисления прироста по каждой секции.
Суммируя полученные результаты, получим периодический текущий прирост Zvn за исследуемый период.
Определение текущего объемного прироста у срубленного ствола по секционным формулам. Для определения объема стволов в данный момент и п лет назад используют секционные формулы, особенно секционную формулу срединного сечения.
\
Рис. 92. Определение объемного текущего прироста ствола по секционной формуле срединного сечения
При этом длина секции l одного ствола принимается одинаковой, она зависит от длины ствола. Для крупных стволов обычно l = 2 м. По мере уменьшения длины ствола секции могут иметь длину 0,5 и 1,0 м, а молодняк до 0,1 м. Общее число секций желательно иметь не менее 10, что позволит использовать для обработки материалов методы математической статистики.
Порядок измерений (рис. 95) следующий. Измеряют общую длину
ствола L и устанавливают прирост по длине за n лет, равный |
L. |
Высота ствола n лет назад L1= L – L размечается от комля к вершине |
|
на секции одинаковой длины l, за исключением последней секции, длина ко-
торой может быть больше или меньше l. Посередине каждой секции измеряют диаметры в данный момент и приросты по диаметру за n лет и по ним вычисляют площади сечений, соответствующие данному моменту, g1, g2, g3, ...,
gm–1 и gm и для периода n лет назад γ1, γ2, γ3, …, γm–1 и γm.
Применяя секционную формулу срединного сечения, будем иметь объемы стволов:
в данный момент
v = l(g1 + g2 + g3 + ... + gm−1 )+ gml′ + vверш ;
п лет назад
vn = l(γ1 + γ2 + γ3 + ... + γm−1) + γml′.
Разность приведенных величин v – vn = v и составит текущий прирост по объему за п лет, т. е.
Zvn = l(å g - å )+ l¢(gm - m )+ vверш .
Измерение диаметров стволов без коры производится по двум взаимно перпендикулярным направлениям (в миллиметрах), затем берется среднее
значение. Для определения диаметров стволов п лет назад посередине секций прирост по диаметру измеряют по двум взаимно перпендикулярным радиусам.
Принимая ширину п годичных слоев как среднюю из приведенных измерений t и игнорируя разницу между l и l, вычисляем объемный прирост по формуле
Zvn = St = πlt(d1 + d2 + ... + dm )+ vверш .
Для уточнения величины прироста по формуле берут средние диаметры для данного момента и п лет назад, т. е. d 2+ δ , так как расчеты по диамет-
ру в данный момент приводят к некоторому преувеличению прироста.
Для определения текущего прироста срубленных деревьев могут быть использованы теоретические особенности нормальных видовых чисел fn, т. е.
Zvn = fn (G0,1L − g0,1L1 ) ,
где G0,1 и g0,1 – площади сечения на 0,1L соответственно теперь и п лет назад; L и L1 – длина ствола соответственно теперь и п лет назад.
Величина fn может быть взята из литературных источников или получена при разработке данных моделей на пробных площадях. Варьирование незначительно; коэффициент v = 5 – 8%. С учетом индивидуальной формы стволов fn может быть получено по уравнениям.
Определение текущего объемного прироста растущего дерева. Для определения текущего прироста растущего дерева используется способ видовых чисел. Из объема растущего дерева v вычитают объем его n лет назад, выраженный через формулу объема ствола растущего дерева, т. е. vn = gHf.
Разность этих объемов и дает объемный прирост
Zvn = va − gHf .
Для старых деревьев с незначительными изменениями высоты и видовых чисел можно принять, что f в данный момент и п лет назад одинаково и может быть вычислено по формуле v = gHf, т. е.
f = gHv
или
Hf = gv .
Площадь сечения g дерева п лет назад получаем по диаметру дерева n лет назад, вычитая из него прирост в данный момент за n лет, т. е. d = D– Zvn .
Приравнивая f = fn и оставляя без изменения высоту дерева, получаем искомый прирост по объему растущего дерева:
Zvn = va − gHf ,
где va и f – соответственно современный объем и видовое число; g и Н
– то же бывшие п лет назад.
Если для определения объемного прироста растущих деревьев необходимо взять много моделей, то, как показали исследования профессора В. К. Захарова, в этих условиях целесообразно брать величину f из таблиц видовых чисел по высотам для соответствующей породы, а высоты h для периода п лет назад – из таблиц хода роста данной породы или по уравнениям связи даиметров, высот и видовых чисел.
Соотношение между текущим и средним приростами. В различные периоды жизни дерева величина текущего и среднего приростов по своей абсолютной величине различна, но эти изменения находятся в определенной зависимости. В первый годы жизни дерева объемный прирост незначителен. С увеличением возраста текущий и средний приросты возрастают, достигая максимальной величины в разное время, после чего величина их уменьшается (рис. 96).
Возьмем два момента времени с промежутком один год: а лет и а +1 лет.
Выражая объем ствола через произведение среднего прироста zv на возраст а, имеем
va+1 = za+1(a +1); va = zaa .
Рис. 93. График соотношений между текущим v и средним Zv приростами стволов в насаждении
Разность приведенных выражений дает годичный текущий прирост по объему
Z1 |
= |
a+1 |
= z |
a+1 |
a + z |
a+1 |
− z |
a |
a . |
v |
|
|
|
|
|
Преобразуя это равенство, получим
Z1 |
= |
a+1 |
− z |
a+1 |
= a(z |
a+1 |
− z |
a |
). |
v |
|
|
|
|
|
Это равенство характеризует соотношения между текущим и средним приростами по объему, оно может иметь три значения в зависимости от знака правой части формулы – плюса или минуса, отвечающие трем периодам роста дерева.
Первый период, когда za+1 > za, т. е. средний прирост с увеличением возраста возрастает, в этом случае a+1 > za+1, т. е. текущий прирост также повышается и по своей абсолютной величине больше соответствующего среднего прироста.
Второй период zа+1 = zа, т. е., несмотря на повышение возраста, средний прирост остался без изменения. В этом случае и текущий прирост равен своему среднему приросту. Этот момент характеризует кульминацию среднего прироста, затем величина его начинает уменьшаться.
Третий период za+1 < za, т. е. при данных условиях, несмотря на повышение возраста, текущий прирост также падает и по своей абсолютной величине меньше соответствующего среднего прироста.
Приведенные соотношения между текущим и средним приростами наглядно показаны на графике (рис. 96), где по оси абсцисс отложены воз-
расты деревьев, а по оси ординат – абсолютные значения v и zv.
Пересечение кривых v и zv соответствует возрасту количественной
спелости деревьев и древостоев, что имеет большое значение в практике лесоустройства [1, 4].
6.3 Таксация прироста древостоя Определение процента объемного прироста деревьев. Абсолютный
текущий прирост отдельных деревьев представляет собой незначительную величину и не позволяет судить о росте дерева, а в отношении двух или нескольких деревьев затрудняет сопоставление сравнительной эффективности прироста. Ввиду сказанного, в лесной таксации широко применяется определение величины абсолютного прироста по объему в относительных показателях, т. е. в процентах.
По одной и той же абсолютной величине объемного прироста процент его может быть вычислен разными способами, а именно:
а) способ простых процентов
Z n
pv = v v ×100 ;
a−n
б) способ сложных процентов
pv = 100n
va : va−n - 1;
в) способ Пресслера
p= 200 × va − va−n .
vn va + va−n
Непосредственно определить относительную величину текущего прироста или его процента, как отмечает профессор Г. М. Турский, невозможно, так как величина va характеризует состояние элемента для определенного момента времени, а текущий прирост дает характеристику для определенного периода времени, и сравнивать величины, не отнесенные к одному моменту времени, нельзя.
Если имеется истинный годичный прирост Zv1 = va – va-1, то, разумеется, можно говорить о том, на сколько процентов изменилась в течение данно-
го года изучаемая величина. В этом случае Z1 ×100 даст величину текущего
v
va−1
прироста в данном году.
Имея дело с периодическим текущим приростом, предполагают, что изучаемая величина изменяется по закону простых процентов и что этот процент изменения для малого промежутка времени п есть величина постоянная, что в действительности не наблюдается. Несмотря на это, используемый способ простых процентов определяется из пропорции
|
p |
v |
:100 = |
va − va−n |
:v |
a−n |
, |
|||||||
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|||||
откуда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Z n |
|
|
|||
|
100 |
|
|
v |
a |
- v |
a−n |
|
|
|
||||
pv = |
|
× |
|
|
|
= |
v |
×100. |
||||||
n |
|
|
|
va−n |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
va−n |
|
|
||||||
Получаемый процент справедлив только для одного года, если предполагать, что наращение идет по закону простых процентов; однако это не отвечает природе древесного прироста и не может служить мерой роста.
Если предположить, что на протяжении п лет изменение прироста происходит по закону процентов, то для определения процента объемного прироста более уместно было бы применять правила сложных процентов. В действительности, наращение по закону сложных процентов не происходит, так как сам процент на протяжении периода п лет оказывается различным, чего не должно быть по методу сложных процентов.
В результате сказанного в практике лесной таксации для определения процента прироста преимущественно используется способ Пресслера.
П. Пресслер предложил использовать метод простых процентов текущего прироста, но при этом следует предполагать, что наращение происходит не на начальную величину va-n, а на среднюю арифметическую величину между начальными и конечными значениями элемента, т. е. на величину
va + va−n
2
откуда
. Тогда процент прироста определится из пропорции
va − va−n |
: |
va + va−n |
= p :100 |
, |
|||
n |
|
|
|||||
|
|
2 |
|
|
|
||
p = |
200 |
× |
va − va−n |
. |
|
||
|
|
n |
|
va + va−n |
|
|
|
Эта формула имеет применение в лесной таксации и смежных дисциплинах и дает величины, близкие к истинному относительному приросту, так как можно допустить, что в середине периода величина годичного прироста
Zvn = |
va + va−n |
и что исследуемый элемент в середине периода п лет имел |
|
||
2 |
|
|
среднеарифметическое значение, т. е. va + va−n . 2
Таким образом, здесь сравнивается текущий прирост и основной элемент, отнесенные как бы к одному моменту времени, что согласуется с теорией процентов.
Основой существующих методов являются соотношения между процентами приростов: по объему, площади сечения и диаметру дерева, т. е. Рv ;
pg ; pd. Из формулы объема ствола v = ghf следует, что формирование объемного прироста происходит путем прироста перечисленных компонентов объема, т. е. g, h, f. Особое значение при этом придается приросту по диаметру благодаря легкости измерения его на стоящем дереве; прирост по высоте и форме hf или остается вне расчета или учитывается по индивидуальной его величине.
Поэтому особое значение приобретает соотношение pv: pg : pd.
Если диаметр d за известный период увеличивается до величины D, то, обозначая процент прироста по d через pd, получим пропорцию
d : D =100:(100 + Pd )
или, выражая диаметры через соответствующие площади сечений g и G, будем иметь
g :G =100: (100 + Pg ).
Если возведем в квадрат члены пропорции и умножим первую его часть на π4 , то получим
π4 d 2 : π4 D2 =1002 : (100 + pd )2
или
g :G =100 :[100 + 2 pd + (pd2 :100)]. Отсюда
100 |
= |
100 |
(pd2 :100), |
|
|
100 + pg |
100 + 2 pd + |
||
или
pg = 2 pd + (pd2 :100).
Так как величина p2d : 100 по сравнению с первым членом 2рd незначительна, то, оставляя ее вне расчета, получим
pg = 2pd,
т. е. процент прироста по площади сечения равняется удвоенному проценту прироста по диаметру, отвечающему этой площади сечения, а следовательно,
pv = pg = 2pd.
Рассмотренный случай имеет место при отсутствии прироста по высоте и видовому числу, а следовательно, и по видовой высоте Hf.
Разберем второй случай. Предполагая изменение приростов по диаметру, высоте и видовому числу, можно написать
pv = pg + ph + pf = pg + phf,
так как pg = 2pd, то
pv = 2pd + phf.
Этот случай имеет наибольшую встречаемость в исследованиях при-
роста.
Рассмотрим третий случай, когда дерево, помимо прироста по диаметру, имеет прирост по H и f’, причем прирост по видовой высоте Hf пропорционален приросту по площади сечения.
В данном случае объемы стволов будут относиться уже как кубы диаметров, т. е.
va : va−n = d13 : d23 .
Применяя прием, использованный для первого случая, получим отношения
va : va−n = 1003 : (100 + pd )3 .
Преобразовав данное выражение, как и в первом случае, без двух последних чисел будем иметь
pv=3pd,
т. е. процент прироста по объему древесного ствола равняется при некотором допущении тройному проценту прироста по диаметру на высоте 1,3 м.
Вполне понятно, что между рассмотренными двумя последними случаями будем иметь целый ряд промежуточных значений прироста, поэтому профессор Г. М. Турский предложил для всех случаев производить расчет прироста по формуле общего вида
pv = 3pd .
Для определения коэффициента k профессор Г. М. Турский предложил исходить из показательного уравнения, характеризующего энергию роста по высоте,
=æ d ök .
ç÷
H è D ø
Вэтом уравнении k характеризует зависимость между ростом в высоту и по диаметру и может служить критерием роста древесного ствола. Если k = 0, то h : H = l, т. е h = H, что наблюдается при отсутствии прироста в высоту.
Если k = 1, то h : H = d : D, что наблюдается при росте в высоту, пропорциональном росту по d; такой рост называют нормальным, характеризующим идеальное развитие ствола с сохранением подобия формы.
Вслучае превышения прироста по высоте по отношению прироста по d значение k > 1.
