Точность перечислительных и выборочных методов таксации и их использование в практике
Точность определения общих запасов древесины на лесосеке и выхода деловой древесины при использовании перечислительных методов с помощью объемных и сортиментных таблиц составляет ±10%. Точность учета по модельным деревьям зависит от учитываемого признака (запас, прирост), от цели исследования и количества взятых моделей. В принципе, точность здесь может быть сколь угодно высокой, если взять нужное число моделей.
В практике обычно ограничиваются рубкой 10-15 модулей при определении общего запаса, достигая точности в 2-3%. Для определения прироста берут от 25 до 40-50 моделей, достигая точности в 7-10%, иногда 5-6%. В каждом случае делают специальные расчеты. Эти расчёты базируются на известных формулах биометрии. В их основу положена величина варьирования исследуемого таксационного показателя. Число наблюдений (N) рассчитывают по формуле: N=V2/P2, где V-коэффициент вариации, Р- точность опыта.
При отводах лесосек в лесхозах Беларуси перечислительные методы таксации используют повсеместно. Пробные площади обычно закладывают при проведении лесоустройства для тренировки глазомера таксатора. Пробные площади являются основой экспериментального материала при проведении научных исследований. Точность перечислительных методов зависит от применяемой технологии, обработки материала, приборов, используемых при проведении таксации, и других обстоятельств. В целом точность сплошных методов таксации может быть задана, исходя из потребностей практики при оптимальных затратах труда и средств. Применяя соответствующие технологии учёта (дробность ступени толщины, более точные приборы и т.д.), можно добиться любой заданной точности. В то же время слишком высокая точность часто не требуется, и мы ограничиваемся в зависимости от цели учёта величиной от 2-3 до 10%.
Точность выборочных методов зависит от того, будут ли исключены систематические ошибки и от количества единиц выборки. Последний показатель рассчитывают по вышеприведенным формулам, исходя из показателей варьирования исследуемых таксационных признаков. Можно добиться любой, заранее заданной точности, уменьшая случайную ошибку путём увеличения единиц выборки. Пределом здесь служит переход на сплошные методы учёта, что исключит и систематическую ошибку.
В силу сказанного сплошные методы таксации точнее выборочных. Преимущества выборочных методов в экономии труда и средств. Они применяются там, где их точность устраивает практику. В Беларуси сплошные методы таксации применяют при отводе и таксации лесосек. Хотя здесь допускается использование выборочно-перечислительной таксации, но в практике этот метод почти не применяется. Лесоинвентаризация в лесах Беларуси осуществляется путём таксации каждого выдела. Это создаёт надёжную информационную базу для проектирования хозяйственных мероприятий. В ряде западных стран, особенно где преобладают частные леса, применяют выборочные методы инвентаризации лесного фонда. Это обеспечивает достаточно надёжный учёт запасов древесины в целом по стране, но не может служить базой для проведения хозяйственных мероприятий в пределах лесных участков. Крупные лесные фирмы, имеющие в своём распоряжении большие лесные площади, измеряемые сотнями тысяч или миллионами га, для планирования лесозаготовок и ведения хозяйства прибегают к сплошным методам лесоинвентаризации, т.е. идут по тому же пути, что и у нас.
Глава 12
СОРТИМЕНТАЦИЯ ЛЕСА
Общие сведенья о сортиментации леса. Методы сортиментации
Сортиментация по пробным площадям и модельным деревьям
Сортиментные таблицы
Товарные таблицы и таблицы динамики товарности
Общие сведенья о сортиментации леса.
Методы сортиментации
Знать общий запас насаждения недостаточно для того, чтобы судить о его ценности. Нам нужна не древесина вообще, а конкретные сортименты для получения тех или иных материалов: пилопродукции, целлюлозы, тары и т.д. При этом необходимо прогнозировать объемы конкретных лесоматериалов, которые будут получены в лесхозе, области, государстве, чтобы планировать работу заводов, строек, бумажных комбинатов. Для этого необходимо каждое насаждение, которое будет поступать в рубку в следующем году, детально протаксировать и оценить его запас и выход основных сортиментов.
Такая оценка нужна для того, чтобы получить оплату за древесину. Хотя в настоящее время объем продаж леса на корню постепенно заменяется продажей заготовленной древесины, но, ряду организаций, в частности концерну «Беллесбумпром», определённое количество древесины отпускают на корню. Для установления стартовой цены при продаже леса на бирже тоже надо знать сортиментную структуру отпускаемой древесины.
Подобная потребность, т.е. знание о сортиментной структуре древостоев появилось уже с начала широкой торговли лесом. Поэтому, в XIX веке начали проводить исследования, результаты которых показывали выход различных сортиментов. Так возникло большое и важное направление в лесной таксации, получившее название сортиментации.
Разделение запаса древостоя на конкретные сортименты называетсясортиментацией.
Задачей лесной таксации является определение выхода сортиментов из древостоя до его рубки.
Сортиментацию разделяют на 2 большие группы: по крупности - лесохозяйственная и по целевому назначению сортиментов - лесопромышленная. В том и другом случае сортименты делят по сортам. Стандартами Беларуси на лесоматериалы круглые выделено 3 сорта. Самый высокий - 1. Требования к конкретным сортиментам и сортам постоянно изменяются. Обычно эти требования сохраняются в течение 15-20 лет, а затем им на смену приходят другие. Вопрос о сортах и основных сортиментах изложен выше при описании учета готовой лесопродукции.
Вся древесина делится на деловую, т.е. ту, которая идет на различные изделия, на дрова (для топлива) и отходы. Из дров в настоящее время заготавливают сырье технологическое с целью переработки его на щепу. Последняя служит сырьём для выпуска различных плит (ДВП, ДСП) и химической переработки. В последнее время отходы лесозаготовок и деревопереработки используют как топливо для энергоустановок.
Деловая древесина по крупности делится на крупную с диаметром в верхнем отрезе 26см и выше, среднюю - 13-24см и мелкую 6-13 см.
Методика составления современных сортиментных таблиц, утвержденная Министерством лесного хозяйства Республики Беларусь в 2006 году, предполагает более детальную дифференциацию крупной, средней и мелкой деловой древесины. По исследованиям проф. В.Е. Ермакова цена древесины сильно зависит от диаметра бревна. Учитывая это положение, В.Ф. Багинским было предложено новое деление крупной, средней и мелкой древесины, принятое Минлесхозом, а именно:
Крупная ≥ 26 см
В т.ч. крупная 1 > 42 см
крупная 2 34-42 см
крупная 3 26-32 см
Средняя 14-24 см
В т.ч. средняя 1-19-24 см
средняя 2 14-18 см
Мелкая 6-13 см
В т.ч.
хвойные
мелкая 1 8-13 см
мелкая 2 5-7 см
лиственные
мелкая 1 10-13 см
мелкая 2 5-9 см
В сортиментных таблицах Ф.П.Моисеенко, используемых сегодня в Беларуси, столь дробного деления крупной и мелкой древесины нет. Нет здесь и деления по сортам, хотя это тоже требуется. В настоящее время «Гомельлеспроект» разработал новые сортиментные таблицы, где дифференциация крупной, средней и мелкой деловой древесины по сортам предусмотрена.
Сорта определяются наличием пороков древесины: сучья, кривизна, разные гнили и т.д. Для хвойных и твердолиственных древостоев в возрасте главной рубки в Беларуси основными сортообразующими пороками являются сучья и кривизна. Сорт сортиментов, заготавливаемых на санитарных рубках, зависит в основном от наличия сучьев, кривизны и ядровой гнили.
Есть много способов проводить сортиментацию древостоев. Разберем основные из них.
В прежние времена проводились приисковые рубки. Это значит, что выбирались лучшие деревья из тех, которые отвечали тем или иным целям. Широко известны обширные рубки «корабельных» сосен и дубов в 18 и 19 веках для постройки кораблей. При строительстве железных дорог в 19-20 веке вырубались целевые деревья для изготовления шпал. Такие примеры можно продолжить.
Чтобы выбрать нужное дерево таксатор должен был оценить конкретный ствол и определить его пригодность для заданных целей. Так возник метод индивидуальной подеревной таксации. Она применялась при проведении подневольно-выборочной рубки.
Метод индивидуальной подеревной сортиментации использовался у нас в 20-30 годы XX века. В то время огромное количество древесины из Беларуси уходило в Германию в уплату за оборудование для новых заводов и фабрик. Приезжали немецкие специалисты высокого класса, выстукивали деревья специальными молоточками и выбирали только высококачественные. Умели определять качество ствола этим методом и наши специалисты – бракеры. Так, этим приёмом в полной мере владели Ф.П. Моисеенко, В.К.Захаров. Последний опубликовал детальное описание названного метода.
Хотя в настоящее время индивидуальная подеревная сортиментация практически не применяется, но инженер лесного хозяйства должен её знать, т.к., хотя и редко, но к этому приёму прибегают. Поэтому сделаем её краткое описание.
Сущность метода заключается в следующем. Таксатор в процессе перечета деревьев, назначенных в рубку, измеряет диаметр ствола на высоте 1,3 м и устанавливает его высоту. Определив форму ствола и его качество по наличию внешних пороков и фаутов, учетчик глазомерно оценивает ожидаемый выход сортиментов для каждого ствола. Устанавдивает длину, толщину и сортность сортиментов в соответствии с техническими требованиями соответствующих стандартов. При определении высоты дерева и протяжённости как его деловой части, так и длины отдельных отрезов применяется высотомер.
Результаты таксации заносят в специальные формы полевых записей для последующей камеральной обработки. Записи в лесу могут осуществляться в виде табличной (таблица 12.1) или графической формы (таблица 12.2). При наличии нескольких пород и многих сортиментов таблица делается громоздкой и неудобной для полевых записей, поэтому рекомендуется вести запись в виде графической формы (таблица 12.2).
Результаты полевых записей обрабатывают в камеральных условиях с составлением сводной ведомости по определению суммарного выхода сортиментов по породам, наименованию, размерам и сортности. Кубатура сортиментов определяется по таблице объемов круглого леса.
По таблицам объемов стволов типа баварских вычисляется общий объем всех деревьев по породам. В заключение устанавливают общий процент выхода деловой древесины каждой породы с подразделением его по отдельным сортиментам, а также выход дров и величину отходов.
Таблица 12.1. Табличная форма записи результатов индивидуальной подеревной таксации
| № де- | Поро- да | Размер ствола | Ожидаемый выход сортиментов по длине и верхнему диаметру | |||||||
| ре- ва | d1,3 | H | пило-вочник | сорт | строи-тельное бревно | шпаль-ник | балан-сы | руднич-ная стойка | дро-ва | |
| Сосна | 4,0´36 2,5´26 | I III | 4,5´16 | 2,7´33 2,7´31 | - - | 4,0´8 - | 2´4 - | |||
| Ель | 8,5´25 6,5´18 | I II | - - | - - | 6,5´11 - | - - | 4´4 - |
Таблица 12.2. Графическая форма записи результатов индивидуальной подеревной таксации
| № де- | По-ро- | Размер ствола | Намечаемый последовательный выход сортиментов | |||||||||||||
| ре- ва | да | d1,3 | Н | |||||||||||||
| Сосна | ´ | пиловочник I сорт 8,5 ´ 29 | ´ | шпальник 2,7 ´ 26 | ´ | |||||||||||
| ´ | рудничная стойка 4,5 ´ 19 | ´ | строительные бревна 4,5 ´ 13 | ´ | ||||||||||||
| ´ | дрова 4,0 | |||||||||||||||
| Дуб | ´ | пиловочник I сорт 4,5 ´ 28 | ´ | дрова 1 ´ 25 | ´ | |||||||||||
| ´ | телеграфный столб 7,8 ´ 18 | ´ | рудничная стойка 5,0 ´ 10 | ´ | ||||||||||||
| ´ | дрова 3,0 | |||||||||||||||
.
Недостатками метода подеревной индивидуальной сортиментации являются следующие.
а) Точность результатов сортиментации обусловливается квалификацией таксатора как в области лесной таксации, так и в отношении методов рациональной разделки стволов, здоровых и фаутных, что отражает субъективную качественную оценку выхода сортиментов.
б) На точность конечных результатов оказывает значительное влияние скрытая фаутность древостоя, порода, доля участия отдельных сортиментов в общем запасе; лучшие результаты получаются для хвойных пород, менее пораженных грибными заболеваниями по сравнению с лиственным.
в) Метод характеризуется значительной трудоемкостью.
Подеревная сортиментация в современных условиях иногда может находить применение при учете специальных сортиментов, а также при лесоинвентаризационных работах в особо ценных насаждениях, когда рубка моделей или не допускается или связана со значительными затруднениями
В настоящее время основными методами сортиментации при проведении научно-исследовательских работ, особенно при составлении сортиментных и товарных таблиц является закладка пробных площадей с рубкой и обмером модельных деревьев.В производственных условиях сортиментация проводится по сортиментным таблицам.
Рассмотрим оба метода подробнее.