- •Введение
- •Глава 1 Лесная таксация как научная дисциплина и ее связь с другими науками
- •1.2 Определение лесной таксации как науки её методология
- •1.3 Связь лесной таксации с другими науками
- •1.4 Перспективы развития лесной таксации
- •Глава 2 История развития лесной таксации
- •2.1. Начальный этап развития лесной таксации.
- •2.2. Лесная таксация в XIX и первой половине XX века.
- •2.3. Лесная таксация во второй половине XX – начале XXI века.
- •2.4. Развитие лесной таксации в Беларуси.
- •Глава 3 Лесотаксационные измерения
- •3.2 Единицы измерения
- •3.3 Ошибки измерений
- •3.4 Лесотаксационные измерения в практике лесного хозяйства
- •Глава 4 Приборы и инструменты для таксации леса
- •4.1 Классификация приборов и инструментов
- •4.2 Приборы для измерения толщины деревьев
- •4.3 Высотомеры
- •4.4 Угломеры и бурава
- •Приростной молоток.
- •Прибор для определения прироста.
- •Счетчики.
- •Глава 5 Определение объемов древесных стволов и их частей
- •5.1 Методы определения объемов стволов
- •5.2 Форма древесных столов. Образующая древесного ствола Поперечная форма древесного ствола
- •Форма продольных сечений древесных стволов Продольная образующая древесного ствола
- •5.3 Формулы для определения объема ствола
- •Сложные стереометрические формулы для определения объемов ствола
- •5.4 Точность определения объёмов стволов Точность формул для определения объемов стволов
- •Погрешности измерений
- •Глава 6 Таксация заготовленной лесопродукции
- •6.1 Классификация заготовленной лесопродукции
- •6.2 Таксация круглых лесоматериалов
- •Сбег ствола и его влияние на объем бревна
- •Объемы вершинных лесоматериалов
- •Обмер круглого леса и его маркировка
- •Установление сортности сортиментов
- •6.3 Таксация делового коротья и дров
- •Учёт дров
- •Правила укладки, обмера и приемки дров
- •Учёт хвороста
- •6.4 Таксация лесоматериалов после первичной обработки Таксация пиломатериалов
- •Определение объема пиломатериалов
- •Отходы и потери древесины
- •Таксация колотых, тёсаных, строганных и лущеных лесоматериалов Общие сведения
- •Единицы учета и определение объема колотых и тесаных лесоматериалов
- •Таксация прочих видов лесной продукции
- •Глава 7 Таксация растущих деревьев
- •7.1 Изменчивость формы растущих деревьев
- •7.2 Сбег ствола. Таблицы сбега стволов
- •7.3 Коэффициенты формы и видовые числа Коэффициенты формы
- •Видовые числа
- •Различные видовые числа и взаимосвязь их с коэффициентами формы
- •Средняя форма древесных стволов
- •7.4 Практическое использование видовых чисел
- •Приближенные формулы для определения объема стоящих деревьев
- •Глава 8 Запас насаждения
- •8.1 Запас насаждения и классификация методов его определения
- •8.2 Таблицы объемов стволов х1х –начала хх века Объёмные таблицы типа Баварских
- •Массовые таблицы по разрядам высот
- •8.3 Совремённые таблицы объёмов стволов Объемные таблицы Союзлеспрома
- •Безразрядные или многоразрядные таблицы
- •Общая оценка массовых таблиц
- •Объем сучьев и технической зелени.
- •8.4 Определение запаса древостоев в практике лесного хозяйства
- •Глава 9 Таксационные показатели насаждений и их определение
- •9.1 Система таксационных показателей насаждений
- •9.2 Происхождение, форма, состав и класс бонитета древостоя Происхождение насаждений
- •Форма насаждений
- •Состав насаждений
- •Класс бонитета древостоя
- •9.3 Средние: диаметр, высота и возраст насаждения,. Полнота и запас Средний диаметр насаждений
- •Средняя высота насаждений
- •Верхняя высота древостоя
- •Средний возраст насаждений
- •Полнота насаждений
- •9.4 Другие таксационные показатели Класс товарности насаждений
- •Элементы леса
- •Типы леса
- •Подрост и подлесок
- •Глава 10 Строение древостоев
- •10.1 Общее понятие о строении древостоев. Показатели, характеризующие строение
- •10.2 Cтроение древостоев по диаметру
- •10.3 Строение древостоев по другим таксационным показателям Строение по высоте
- •Строение древостоев по видовому числу (f) и коэффициенту формы (q2)
- •Закономерное распределение сумм площадей сечений и объемов деревьев в древостое
- •10.4 Моделирование закономерностей строения древостоев.
- •Глава 11 Сплошные и выборочные методы таксации древостоев
- •11.2 Перечислительная таксация древостоев. Таксация пробных площадей.
- •Таксация пробных площадей перечислительными методами.
- •Подбор пробных площадей.
- •Сохранность пробных площадей
- •Обработка результатов измерений
- •Выборочные методы таксации леса.
- •Определение суммы площадей поперечных сечений и среднего диаметра методом Биттерлиха
- •Таксация леса путем закладки круговых пробных площадок постоянного радиуса
- •Метод средних расстояний между деревьями
- •11.4 Точность перечислительных и выборочных методов таксации и их использование в практике
- •Глава 12 сортиментация леса
- •12.1 Общие сведенья о сортиментации леса. Методы сортиментации
- •Сортиментация по пробным площадям и модельным деревьям
- •12.3 Сортиментные таблицы
- •Методы и модели для составления сортиментных таблиц.
- •Установление длины деловой части ствола
- •Средний диаметр, см
- •Товарные таблицы и таблицы динамики товарности
- •Глава 13
- •Категории земель в лесном фонде
- •Группы и категории лесов
- •Государственный учет лесного фонда
- •13.2 Разделение лесного фонда на таксационные выделы. Разряды лесоустройства.
- •Нормативы для разделения лесных участков на таксационные выделы
- •Карточка таксации леса.
- •13.3 Точность таксации насаждений Точность определения таксационных показателей насаждений при таксации
- •13.4 Методы инвентаризации лесного фонда
- •Глазомерный метод таксации
- •Глазомерно—измерительный и измерительный методы таксации
- •Глава 14 Прирост леса
- •14.1 Определение понятие «прирост» и его классификация
- •Формулы для определения разновидностей изменения запаса древостоев.
- •14.2. Прирост отдельных деревьев
- •Определение прироста на срубленном дереве
- •Определение прироста у растущих деревьев
- •Анализ хода роста ствола
- •14.3 Прирост древостоев
- •14.4 Зависимость прироста от различных факторов. Использование показателей прироста в лесном хозяйстве
- •Полнота и средний радиальный прирост древостоя.
- •Полнота и процент текущего прироста по запасу.
- •Полнота и текущий прирост по запасу.
- •Глава 15 Ход роста насаждений
- •15.1 Таблицы хода роста как модели динамики древостоев. Классификация таблиц хода роста.
- •15.2 Методы составления таблиц хода роста
- •15.3 Географические закономерности хода роста.
- •15.4 Использование таблиц хода роста в практике лесного хозяйства и лесоустройства
- •15.1 Таблицы хода роста как модели динамики древостоев. Классификация таблиц хода роста.
- •15.2 Методы составления таблиц хода роста
- •Метод стационарных наблюдений
- •Статистический метод
- •Аналитический метод
- •Типологический метод
- •Комбинированный метод
- •Метод цниилх
- •Другие методы составления таблиц хода роста
- •Камеральные работы при составления таблиц хода роста насаждений
- •15.3 Географические закономерности роста древостоев.
- •15.4 Использование таблиц хода роста в практике лесного хозяйства и лесоустройства
- •Глава 16.
- •Модели изменения основных таксационных показателей древостоя
- •16.3. Современные направления моделирования роста леса
- •Функции роста леса
- •Множественные регрессионные модели роста деревьев и древостоев
- •Биофизическая теория роста леса
- •Глава 17 Отвод и таксация лесосек
- •17.1 Отвод лесосек
- •17.2 Таксация лесосек перечислительным способом
- •17.3 Выборочные методы для таксации лесосек
- •17.4 Материально – денежная оценка лесосеки
- •17.1 Отвод лесосек
- •Виды учета
- •Составление планов отвода лесосечного фонда
- •Проведение отвода лесосек
- •17.2 Таксация лесосек перечислительным способом
- •17.3 Выборочные методы для таксации лесосек
- •Закладка круговых реласкопических площадок
- •Закладка круговых площадок постоянного радиуса
- •17.4. Материально – денежная оценка лесосеки Факторы, влияющие на стоимость древесины
- •Материальная оценка лесосек по сортиментным таблицам
- •Пример для определения разряда высот
- •Денежная оценка древесины на лесосеке
- •Точность сортиментации лесосек
- •Сортиментный состав лесного фонда Беларуси
- •Литература
Глава 10 Строение древостоев
10.1 Общее понятие о строении древостоев. Показатели, характеризующие строение
10.2 Cтроение древостоев по диаметру
10.3 Cтроение древостоев по другим таксационным показателям.
10.4 Моделирование строения древостоев и использование моделей строения в практике.
10.1 Общее понятие о строении древостоев. Показатели, характеризующие строение
Когда человек приходит в лес, то ему вначале кажется, что деревья растут хаотично, и в их распределении нет никакой закономерности. Если же мы зададимся целью изучить некоторую однородную совокупность деревьев, допустим растущих на выделе с составом 10Е в возрасте 80 лет, и сделаем там перечет по 4 см ступени толщины, то легко заметим их закономерное распределение. Наибольшее количество стволов будет сосредоточено в средних ступенях толщины, а в крайние попадут лишь единичные деревья.
Аналогичную картину можем наблюдать и при изучении распределения высот и других таксационных показателей древостоя: видовых чисел, коэффициентов формы, площадей сечения, объёмов стволов. Такое распределение деревьев по таксационным показателям является типичным для наблюдений всех древесных видов, классов бонитета, типов леса. С изменением возраста характер распределения всё равно сохраняет определенную закономерность.
Таксационные показатели не просто распределены в соответствии с некоторой закономерностью, но они имеют тесную связь между собой, например уже рассмотренные зависимости D-H, H-f, f-q2 и т.д.
Закономерно изменяется и их варьирование в зависимости от возраста, класса бонитета и древесной породы. Обобщая все эти явления, ученые пришли к разработке теории строения древостоев.
Строением древостоя называется закономерное распределение его таксационных показателей внутри древостоя: высоты, площадей сечения, видовых чисел, коэффициентов формы, объёмов деревьев.
Приведенное определение дали в свое время ученые XIX – начала XX века – Шиффель, А.В. Тюрин и др. В дальнейшем термин «строение» был существенно расширен. Так, Н.В. Третьяков предложил делить строение древостоев на внутреннее и внешнее, понимая под последним пространственное расположение деревьев. П.М. Верхунов взамен внешнего строения предлагает термин «морфологическая структура древостоя», который является более удачным.
В настоящее время в понятие строение входит также показатели изменчивости таксационных признаков и их взаимосвязи. Таким образом, трудами большого количества ученых: Ф.П. Моисеенко, К.Е. Никитина, В.В. Антанайтиса, П.М. Верхунова, Н.Н. Свалова, Н.П. Анучина, В.К. Захарова, А.З. Швиденко, О.А. Атрощенко, В.Ф. Багинского сформулировано общее понятие о строении древостоев. Строение древостоев – это закономерное распределение деревьев в древостое по основным таксационным показателям, их изменчивость и взаимосвязи.
При изучении закономерностей строения насаждения необходимо иметь в виду, что эти закономерности в полной мере выявляются на множестве деревьев, т.е. они носят статистический характер. Для исследования строения необходимо брать большие совокупности деревьев, которые можно разделить на 12 ± 3 разрядов (ступеней толщины), чтобы получить статистически достоверные результаты.
Из курса лесной биометрии известно, что в древостое деревья в середине ряда распределения, по своей величине близкие к среднеарифметическому значению, особенно при большом числе наблюдений. По мере удаления от середины ряда распределения численности соответственно уменьшаются. Если вести наблюдения на ограниченном материале, особенно если совокупность статистически мала, то результаты могут быть некорректны.
В соответствии с предельной теоремой А.М.Ляпунова, которая известна из курса биометрии, распределение случайных величин в живой природе соответствует закону нормального распределения. Лесные насаждения не являются исключением. Как установлено учёными, изучавшими строение древостоев начиная с 19 века (В.Вейзе, А.Шиффель, А.ВТюрин, Н.В.Третьяков др.), распределение деревьев в насаждении по различным таксационным показателям можно с высокой степенью вероятности отразить кривой нормального распределения (рисунок 10.1). Основные свойства этой кривой известны из курса биометрии.
Изучение строения древостоев началось со второй половины XIX века в Германии и Австрии. В конце XIX – начале XX века учение о строении насаждений успешно развито русскими таксаторами, среди которых наибольший вклад внес проф. А.В. Тюрин. С его именем связано новое направление в изучении строения древостоев, позволившее проводить обобщение строения древостоев разных пород и уровней производительности.
Впервые закономерности строения в конце прошлого и начале нынешнего века установили зарубежные и отечественные ученые: В.Вейзе, Л. Фекете, А. Шиффель, А.В.Тюрин, Н.В.Третьяков, А.И. Тарашкевич, Ф.П. Моисеенко, В.К.Захаров. Эти закономерности сводятся к следующему.
--В одновозрастных чистых насаждениях, созданных путем посева и посадки и имевших до смыкания крон деревьев одинаковый уход, распределение деревьев по толщине характеризуется симметричной, одновершинной линией, называемой кривой нормального распределения. В этом случае влияние многочисленных факторов, задерживающих рост деревьев или способствующих ему, взаимно уравновешиваются.
--Чистые одновозрастные насаждения после смыкания крон деревьев сохраняют до высокого возраста, а иногда и всю жизнь одновершинное распределение, в основе которого лежит кривая нормального распределения. Однако довольно часто у кривых распределения появляется асимметрия. Она есть следствие конкуренции между деревьями. Более крупные деревья, занимающие в насаждении лучшее положение, имеют все преимущества для успешного роста. Поэтому с увеличением возраста правая ветвь кривой распределения, где сосредоточены крупные деревья, становится длиннее. Левая ветвь, изображающая отстающие в росте деревья, оказывается более короткой из-за отпада ослабленных деревьев или в результате их вырубки в порядке ухода за лесом. В результате одновершинная, асимметричная кривая характеризует молодое насаждение или пройденное рубками ухода.
--По мере увеличения возраста древостоя растет размах ряда распределения деревьев по толщине. Из-за уменьшения числа деревьев кривая становится более плоской. С увеличением возраста насаждения характер распределения деревьев изменяется в зависимости от древесной породы и темпов естественного изреживания.
--В результате конкуренции между деревьями они разделяются на классы роста и развития и в конечном итоге образуют главный и подчиненный полог, главную и подчиненную части древостоев. В этом случае в кривой распределения деревьев может появиться двухвершинность, т.е. кривая будет характеризовать отдельно нижний и верхний полог. Двухвершинность распределения может наблюдаться у разновозрастных древостоев. Распределение деревьев по таксационным показателям в смешанных насаждениях, состоящих из светолюбивых и теневыносливых древесных пород, если выводится обобщенная кривая, не учитывающая влияние породы, также будет двухвершинным.