32.Теоретические основы бонитирования лесных площадей. Подбор насаждений одного естественного ряда и развития и обоснование нормальности их полнот.

Класс бонитета насаждения. Леса нашей страны произрастают в

различных климатических и почвенно-грунтовых условиях. Они разно-

образны не только по древесным породам, но и по производительности.

Это обстоятельство вызвало необходимость разграничения качества

условий местопроизрастания леса на небольшое количество групп, по-

лучивших название классов бонитета насаждения.

156

Класс бонитета характеризует качество условий местопроизрастания

леса, степень пригодности почвенно-грунтовых условий для произрас-

тания насаждений данной породы. В то же время для древостоя насаж-

дения класс бонитета служит количественным показателем потенциаль-

ной производительности леса, быстроты накопления древесины.

Классы бонитета обозначаются римскими цифрами. Приняты 7 ос-

новных классов: Iа, I...V, Vа. Высший класс характеризует наилучшие

условия роста для древостоев данной породы, а низший - наиболее пло-

хие. Насаждения Vа и ниже классов бонитета при организации хозяй-

ства относятся к особой категории покрытых лесом земель. Одни и те

же почвенно-грунтовые условия для разных пород могут характеризо-

ваться разными классами бонитета. Это обстоятельство учитывается

при выборе целевых пород в хозяйствах.

Класс бонитета насаждения не характеризует качество выращивае-

мого леса. Так, насаждение осины в возрасте 60 лет может относиться

по производительности к 1 классу бонитета, а по выходу деловой древе-

сины характеризуется уже 3-м классом товарности.

Первоначально в основу классов бонитета Варгасом были положены

почвенно-грунтовые условия роста леса. Однако выяснилось, что этот

метод не дает правильных результатов: в один класс бонитета попадают

разные почвы, а почвы, одинаковые по внешним морфологическим при-

знакам, относятся к разным классам бонитета.

Позднее была предпринята попытка использования опыта сельского

хозяйства по оценке земельных угодий. Качество условий местопроиз-

растания леса пытались учитывать по его среднему приросту и запасу в

спелом возрасте при наибольшей его сомкнутости. Однако u1080 83этот метод

на практике оказался малоприемлемым, так как большинство насажде-

ний характеризуется меньшими полнотами древостоев.

Было установлено, что лучшим показателем для отражения качества

условий местопроизрастания для данной породы может служить сред-

няя высота древостоя. Энергия накопления запаса происходит пропор-

ционально величине последней. Независимо от степени сомкнутости

полога, при одинаковых возрастах и почвенно-грунтовых условиях

средние высоты древостоев одной породы практически одинаковы.

В 1911 году проф. М.М. Орлов разработал методику и составил об-

щебонитировочную шкалу для семенных и порослевых насаждений на

основе средней высоты и среднего возраста древостоев. При классифи-

кации за основу были приняты высоты семенных насаждений в возрасте

100 лет и порослевых – 60 лет, в основном закончивших свой рост в

157

высоту. Впоследствии появились нормативы для быстрорастущих по-

род.

Достоинством бонитетной шкалы Орлова является применение еди-

ной общей системы оценки продуктивности леса, что исключает субъ-

ективный подход к характеристике природных условий роста леса.

Класс бонитета разновозрастного леса устанавливается в лесо-

устройстве по основному ярусу, по преобладающей в нем породе. С

теоретических позиций он должен определяться в этих объектах по

наиболее старому поколению леса на основе его Аср и Нср.

Со временем выявились недостатки общебонитировочной шкалы

Орлова, которые сводятся к следующему:

1) в таблицах для семенных древостоев в пределах каждого класса

бонитета с возраста 120 лет, а для порослевых с 85 лет предусмотрено

постоянство средней высоты. Однако для ряда пород (кедр, дуб, сосна,

лиственницы, ель и др.) рост в высоту продолжается до 200…300 лет и

старше. Это же касается порослевых насаждений дуба и других пород;

Рис. 6.3. Рост древостоев по эдафоценотическим рядам типов сосновых лесов

(по М.В. Давидову)

2) бонитетная шкала составлена для насаждений лишь одного нор-

мального или умеренного роста Т0. Однако в природе наблюдаются дре-

востои и иных линий развития. u1055 ﾏо исследованиям проф. М.В. Давидова,

в древостоях с ускоренным ростом в молодняках и убывающей энерги-

158

ей роста в высоту Ту в последующие годы класс бонитета с возрастом

снижается. В древостоях с замедленным ростом в молодости и возрас-

тающей энергией роста в высоту Тв класс бонитета насаждения с воз-

растом повышается.

Отмеченные типы развития связаны с условиями местопроизраста-

ния леса. Так, по эдафоценотическим рядам типов сосновых лесов

(рис. 6.3) бор кисличный будет иметь категорию обычного роста Т0;

типы леса рядов А и В – убывающий вид Ту, а ряды С и Д – возрастаю-

щую энергию роста Тв.

Рис.6.4. Редукционные числа средних высот древостоев

с разными типами роста с возрастом

Если средние высоты древостоев по шкале Орлова принять за 1,0, а

для других типов роста вычислить редукционные числа Rh от них, то

получатся показатели, отраженные в табл. 6.4 и на рис. 6.4.

Таблица 6.4. - Редукционные числа древостоев Rh с различной энергией

роста в высоту

Средний

возраст, лет

Семенные древостои

с энергией роста

Порослевые древостои

с энергией роста

убывающей Ту возрастающей Тв убывающей Ту возрастающей Тв

20

30

40

50

60

70

80

90

1,17

1,17

1,15

1,12

1,09

1,05

1,02

1,00

0,60

0,75

0,85

0,91

0,95

0,98

0,99

1,00

1,18

1,10

1,07

1,02

1,01

1,00

1,00

1,00

0,77

0,82

0,89

0,92

0,98

0,99

1,00

1,00

Ту

Rh

Тв

A

1.20

1.10

1.00

0.90

0.80

0.70

20 40 60 80

Тo Ty

Tв

Tо

Rh

A

159

В связи с этим проф. К.Е. Никитин (1968) составил две дополни-

тельные шкалы подразделения насаждений на классы бонитета по ти-

пам роста Ту и Тв древостоев с возрастом.

Такой подход к оценке качества лесорастительных условий, без-

условно, повышает результаты таксации леса, но все же не полностью

учитывает биологию развития насаждений, поскольку подобного рода

шкалы построены без учета древесных пород, требования которых к

среде произрастания весьма различны;

3) существующая бонитетная шкала, включая уточненную Никити-

ным по типам роста, представляет собой лишь статистический ряд рас-

пределения насаждений по классам высоты и возраста, но не является

таблицей динамики высот древостоев в зависимости от их возраста и

класса производительности. Она не обеспечивает удовлетворительного

прогноза роста насаждений в высоту, столь необходимого в целях веде-

ния лесного хозяйства.

В совершенствовании методов бонитирования насаждений выявля-

ются следующие направления научных поисков:

1) уточнение и детализация роста для отдельных пород, определен-

ных районов, условий местопроизрастания, режимов выращивания леса

и т.п. Так, ряд авторов разработал специальные бонитировочные шкалы

для отдельных древесных пород (Семечкин - кедр; Мухамедшин – арча,

Выводцев – лиственница и др.). Составлены местные региональные бо-

нитетные шкалы насаждений (Левин – сосняки Архангельской области;

Крылов – семенные древостои Западной Сибири; Липатов – культуры

сосны европейского Севера и др.).

Однако при этом наряду с преимуществами проявляются и крупные

недостатки такого бонитирования: отсутствие унификации и получения

характеристики лесного фонда в однозначных единицах по всей стране;

2) построение динамической шкалы классов бонитета по верхней

высоте древостоя, среднему возрасту, происхождению и породе (Свалов

– сосна; Матузанис и др. – береза и др.). К использованию верхних вы-

сот при классификации насаждений перешло большинство зарубежных

стран. Верхняя высота сочетается здесь с величиной среднего прироста

запаса древостоя на 1 га.

Данный принцип позволяет устранить влияние режима выращивания

древостоев на характеристику качества условий местопроизрастания

леса, однако не обеспечивает стабильную оценку насаждения от его

формирования до распада;

3) аналитический метод составления на строго взаимоувязанной ос-

нове системы бонитировочных шкал по породам (группам пород) путем

160

обобщения типовых линий роста древостоев в высоту и использования

при моделировании выявленных закономерностей для прогнозирования

роста и бонитирования насаждений (Кулешис, Кузьмичев, Загреев,

R. Strand, A.R. Stage и др.)

С теоретических позиций данный подход наиболее совершенен. При

этом исследователи считают применимыми следующие положения:

а) траектория роста древостоев в высоту с возрастом тождественна

бонитированию насаждения;

б) бонитетные u1090 аблицы88строятся по породам (группам пород) в зави-

симости от характера их роста в высоту с возрастом. Это приводит к

неодинаковому числу классов бонитета для отдельных пород, поскольку

границы или емкость экологических и почвенно-грунтовых условий

произрастания для них существенно различны (например, наибольший

диапазон характерен для лиственницы, наименьший – для липы);

в) для каждой древесной породы характерно несколько типов роста

древостоев, обусловленных лесорастительными условиями. Эти типы

роста в высоту в пределах породы представляется возможным свести

для бонитирования в три основные статистические группы. Принципи-

ально возможно определение отмеченных групп роста в натуре по мор-

фологическим признакам таксируемых насаждений;

г) рост древостоев в высоту имеет пологую S-образную кривую, за-

висящую от породы, условий местопроизрастания и происхождения

насаждения. Для моделирования такой кривой роста возможен подбор

конкретных видов уравнений (Вебера, Дракина и Вуевского, J. Wenk,

N. Meadea и др.) или сплайн-функции.

К этой же группе можно отнести предложение проводить бонитиро-

вание по двум параметрам роста: Нmax для породы и Нпер в точке переги-

ба роста в высоту.

Работы в этом направлении пока находятся в стадии теоретических

поисков, не завершены до практического использования в лесном хо-

зяйстве в виде ГОСТа. Поэтому сейчас нет оснований отказаться в ле-

соустройстве и лесоучетных работах от общепризнанной бонитетной

шкалы проф. М.М. Орлова.

Класс бонитета является входом во многие лесотаксационные нор-

мативы (таблицы хода роста и прироста запаса насаждений, формулы

определения запаса древостоев, таблицы видовых высот и запасов дре-

востоев, бонитировочные шкалы по группам древесных пород и др.). Он

служит основой организации и ведения лесного хозяйства в объекте.