2 Оценочные показатели отдельного дерева

Отдельное дерево является самостоятельным объектом дендрометрии, требующим специальных методов изучения, качественной и количественной оценки.

Деревья, подобранные в насаждении в соответствии с заранее рассчитанными или глазомерно-оцениваемыми средними таксационными показателями (диаметром, высотой, формой я др.), называют модельными деревьям

Отдельные деревья, подобранные в древостое методом случайной выборки, называют учетными деревьями.

Модельные и учетные деревья в производственной и научно-исследовательской работе используются, как правило, для таксации целых древостоев, т.е. такие деревья являются малыми выборками по отношению ко всему древостою. По ним оценивают запас, выход сортиментов, прирост запаса и другие таксационные показатели древостоев.

Устанавливают следующие таксационные показателя дерева:

1) длина срубленного (l) и высота (h) растущего дерева;

2) диаметр ствола (d);

3) площадь поперечного сечения древесного ствола(g);

4) форма ствола (q);

5) объем ствола (V);

6) полнодревеcность (f);

7) возраст (a);

8) прирост (z);

9) объем дерева (биомасса).

2.1. Определение оценочных показателей ствола срубленного дерева

2.1.1. Подбор, разделка и обмер модельных (учетных) деревьев

По предварительно рассчитанным диаметрам и высотам, а также с учетом средних параметров кроны и сбежистости ствола, подби­рают модельные деревья.

При подборе моделей допускаются отклонения от расчетных по диаметру - на 1/2 ступени, по высоте - не более-3-5 %. Следует, особенно внимательно относится к подбору модельных деревьев по форме – они должны быть средними. Это, как правило, деревья со средней протяженностью кроны. Нельзя брать деревья расположенные вблизи дорог, прогалин, просек и других открытых пространств. Ошибки, допущенные при этом, особенно при ограниченном числе срубаемых моделей, могут, повлечь за собою значительные погрешности в определении запаса, выхода сортиментов и прироста древостоев.

Перед тем, как спилить дерево, необходимо выполнить некото­рые измерения на корню. Прежде всего, нанести на схеме его место нахождение среди соседних деревьев (может представить интерес при анализе его роста); обмерить крону по направлениям С-Ю, В-З; по стволу прочертить мелом с какой-либо стороны (северной, южно или иной) продольную линию, чтобы в последующем измерять диамет­ры в одном и том же направлении на разных высотах; отметить пояском (мелом) высоту груди (1,3 м) от корневой шейки. Все записи заносят в бланк карточки модельного дерева. Помимо названных подготовительных моментов, в бланках делают ряд записей общего характера (№ п/п), порода, класс роста и т. д. - см. пункты бланка).

Далее очищают основание дерева до шейки корня, подготавливают рабочее место и приступают к валке, соблюдая правила техники безопасности.

На спиленном стволе отмечают начало живой кроны, прочерчивают далее линию по стволу, обозначающую направ­ление измерения диаметров, обрубают сучья, которые укладывают в кучи для обмера. Измеряют рулеткой длину ствола, отмечают мелом 0,1; 0,25; 0,50 и 0,75 длины ствола (от комля) для замера диа­метров. Далее на стволе отмечают середины принятых секций – места обмера диаметров и прироста. Общепризнанно, что ствол необходимо разметить на 8-12 секций, в соответствии с этим устанавливается длина секций.

Практически она принимается равной:

0,5 м - при общей длине ствола менее 5-7 м;

1,0 м - при длине ствола 8-14 м;

2,0 м - при длине 15 м и более.

При 2-метровых секциях середины секций, считая от комля, будут I^я - на I м, 2^я - на 3 м, 3^я - на 5 м, 4^я - на 7 м и т.д.

На середине секций, на высоте груди, у корневой шейки и в конце последней секции (начало вершины) берут спилы. На спилах диаметры измеряют в 2-х взаимно перпендикулярных направлениях в коре и без коры, замеряют прирост по диаметру за "п" лет (3, 5 или 10 лет). Данные измерений записывают в карточку модельного дерева.

Затем определяют прирост по высоте за "а" лет методом посте­пенного отпиливания вершинки или (у сосны) по мутовкам.

В заключение ствол размечают на сортименты в соответствия с требованиями действующих ГОСТов. В карточке записывается на­звание сортимента, его длина, диаметр в верхнем отрубе без ко­ры - для деловых сортиментов, или в коре - для дров и основания вершинки.

2.1.2. Обработка карточки модельного дерева

При обработке карточки модельного дерева (табл. 1) ставит­ся цель вычислить его объем, прирост и выход сортиментов. Кроме того, вычисляют показатели, характеризующие форму и полнодревесность.

Объем ствола вычисляют по сложной формуле срединного сече­ния (секционным способом). Объем ствола получается суммированием объемов отдельных секций (в при­мере - секции двухметровые) и объема вершинки.

Объем отдельной секции (V) равен произведения площади се­чения на средине секции () и длины секции (l):

V=l * 

Практически работа намного упрощается, так как можно вос­пользоваться таблицей площадей сечений, т.е. таблицей площадей кругов или объемы 2-х метровых секций м³, по срединному диаметру в см и мм (таблицы в приложениях 3 и 4).

По диаметру в см и мм из приложения 3 берут площадь сечения в см², эту величину удваивают и переносят запятую влево на 4 знака, получая таким образом объем цилиндра (секции) в м³. Если секции 1-метровые, то из таблиц берут готовый результат, выражая его в м³.

Объем вершинки определяется по формуле конуса:

V=g_в* l_в / 3

где g_в, l_в - соответственно площадь сечения основания вершинки и ее длина.

Объем вершинки можно определить по таблице в приложении 5 – «Объемы вершин стволов по длине и диаметру основания вершины».

Такие вычисления производятся для объема ствола в настоящее время в коре и без коры, а такие для объема "п" лет назад. Для этого используют соответствующие диаметры секций (гр. 25, 26,28).

Объем ствола "п" лет назад используется в последующем для вычисления текущего прироста по объему. Период "п" принимается равным 5 или 10 годам, но может быть и иным, что определяется целью работы. Сначала вычисляют диаметры на серединах секции в возрасте а-п лет, вычитая от диаметров настоящих без коры прирост по диаметру,

Объем сортиментов определяют секционным способом, Например: при длине комлевого сортимента (подтоварника), равной 5 м, его объем складывается из объема первой секции (2 м) = 0,0163 м³,

второй секции (2 м) = 0,0154 м³

1/2 третьей секция (I м) = 0,0072 м³

итого: 0,0389 м³

При этом надо помнить, что объемы деловых сортиментов вычисляются без коры, а дров и отходов - в коре. Суммируя объемы деловых сортиментов, получают объем деловой части ствола. Объем коры деловой части (отходы) равен:

V_коры=V_в/к-V_дел-V_др

где: -V_в/к -общий объем ствола в коре;

-V_дел - суммарный объем деловых сортиментов;

-V_др - объем дровяной части отвода.

Текущий (средне-периодический) прирост стволовой части вычисляется по формуле:

Z_v=

где V_а - объем ствола без корн в настоящее время;

V _а-п- то же в возрасте а-п лет;

п - принятый период, лет;

а - возраст дерева, лет.

Z_v= (м³)

Средний прирост вычисляется по формуле:

Z=Va/a= 0.0812/42=0.00193(м³).

Другие таксационные показатели, предусмотренные в карточке модельного дерева, вычисляют по мере необходимости и имеют по­знавательное значение. В некоторых случаях они используются при разработке лесотаксационных нормативов (таблиц для определе­ния объема стволов, таблиц объема и сбега и др.).

Видовое число - это показатель полнодревесности ствола.

Численно он представляет собою отношение объема ствола к объему одномерного цилиндра, имеющего высоту, равную высоте ствола, а площадь сечения равную площади сечения ствола на высоте груди:

f=

Пример: f_в/к = =0.0903/0.1534= 0.585

Видовая высота - это произведение высоты и видового числа (hf).

В примере (п. 41) - видовая высота 5 лет назад равна 9,5. Удобнее ее получить из формулы: V=g_1.3 hf

откуда hf=V/g1.3

Здесь объем ствола берется в возрасте а-5 лет, а площадь сечения на высоте груди так; в возрасте а-5 лет (см. п. 36).

Коэффициенты формы - показатели сбежистости ствола, его формы. Численно они представляют отно­шение диаметров, взятых на долях высоты (0,1h, 1/4 h, 1/2 h 3/4 h) к диаметру на высоте груди.

q_0,1 =; q₁ =;q₂=;q₃=