Таксация пробных площадей перечислительными методами.
При проведении научных исследований в лесном хозяйстве и для различных целей в лесоустройстве закладывают пробные площади. Они требуются для тренировки глазомера таксатора (тренировочные пробные площади), для определения объема выбираемого запаса при рубках ухода, для оценки товарной структуры древостоев, при исследовании хода роста и для других целей. На пробных площадях выполняют комплекс лесотаксационных работ, из которых основным является детальный сплошной перечет деревьев.
При проведении таксации пробных площадей есть ряд общих правил. В то же время специфика выполнения разных работ (исследования, тренировка глазомера таксатора и т.д.) накладывает свои особенности на проведение работ. Поэтому рассмотрим методы учета на пробных площадях в зависимости от целей их закладки.
Пробные площади лесоустроительные тщательно подбирают и в зависимости от целей работы выполняют различные измерения.
Подбор пробных площадей.
Пробные площади закладывают, отступая от квартальных просек, дорог, опушек леса, вырубок и других не покрытых лесом земель не менее чем на 30 метров.
Размер пробной площади и её секций определяют исходя из требования наличия на пробе в приспевающих и спелых древостоях не менее 200 деревьев основного элемента леса. В молодняках на пробе должно быть в наличии не менее 400-500 деревьев .Проба в молодняках должна иметь площадь не менее 0,25га. При этом, если число деревьев на такой пробе слишком велико, то перечет деревьев производят на части пробы (секции) с количеством деревьев не менее 400 штук.
При закладке тренировочных и таксационно-дешифровочных пробных площадей в спелых и перестойных насаждениях, в расстроенных древостоях, в насаждениях со средним диаметром более 50см, а также если в составе древостоя имеется четыре и более древесные породы, то, допустимо устанавливать размер пробной площади, исходя из наличия на ней не менее 100 деревьев основного элемента леса.
Пробные площади для изучения эффективности рубок главного и промежуточного пользования закладывают в наиболее распространенных в данном объекте насаждениях, нуждающихся в проведении соответствующих рубок.
Тренировочные пробные площади должны быть заложены в типичных, а также в наиболее сложных для тaкcaции древостоях, с учетом распространения таких насаждений в объекте лесоустройства . Таксационно-дешифровочные пробные площади закладывают в типичных древостоях с учетом особенностей строения полога насаждений.
Оформление постоянных пробных площадей.
Отграничение пробных площадей в натуре производят инструментально с замером углов и сторон. Пробные площади отграничивают визирами шириной 0,5м с нанесением на граничных деревьях пометок масляной краской или затесок на деревьях, расположенных с внешней стороны пробной площади.
По углам пробной площади и ее секций устанавливают столбы. Вершину столба стесывают в виде усеченной четырехгранной пирамиды с верхним основанием 2 ´ 2см. Форма и размер столбов должны соответствовать специальным указаниям.
Столбы маркируют черной масляной краской по трафарету надписями следующего образца:
ПП—4—95—пробная площадь, № пробной площади, № квартала.
11—15 — год закладки, год последующего измерения.
2—0.25 — № секции, площадь в га.
Нумерация пробных площадей, закладываемых в течение года, должна быть единой в пределах лесничеств. На всех постоянных пробных площадях, заложенных ранее, нумерация должна быть сохранена прежняя. Вновь заложенные пробные площади нумеруют по порядку, начиная с первого номера. Для каждой пробной площади производят привязку к квартальной сети.
На пробную площадь и данные ее привязки выполняют чертеж, обычно в масштабе 1:10000. Все пробные площади должны быть нанесены на планшеты и отмечены условным знаком с указанием номера пробной площади и года закладки. Постоянные пробные площади передаются под охрану лесхозу по акту.
Закладка тренировочных пробных площадей.
Тренировочные пробные площади для коллективной тренировки закладывают до начала проведения таксационных работ. Пробные площади, предназначенные для индивидуальной тренировки таксатора, закладывают в течение полевого периода.
После отграничения пробной площади в натуре на ней производят перечет деревьев по элементам леса в пределах каждого яруса по ступеням толщины и с подразделением их на деловые, дровяные и сухостойные. Отдельно учитывают захламленность с подразделением ее на ликвидную и неликвидную. Выделение возрастных поколений делают при разнице в возрасте не менее, чем на два класса возраста и запаса выделяемого поколения не менее 20% от общего запаса насаждения.
Применение сплошных методов сводится в основном к проведению сплошного перечета по ступеням толщины. Величину ступени толщины определяют по формуле Кунце (8.1) и в соответствии с таблицей 11.1 Как правило, в лесохозяйственной практике используют ступень толщины, которая равна 4см.
Таблица 11.1. Величина ступеней толщины при проведении перечётов
| Средний диаметр преобладающего элемента леса, см | Величина ступени толщины, см |
| До 4 включительно | 0,5 |
| Свыше 4 до 8 включительно | 1,0 |
| Свыше 8 до 16 включительно | 2,0 |
| Свыше 16 | 4,0 |
Записывают измеренные деревья в перечетную ведомость «конвертом». При этом применяют следующие условные обозначения.
• ― 1; • • ¾ 2; • • ― 3; • • ― 4; •―• ― 5; •―• ― 6;
• • • • • • •
•―• ― 7; •―• ― 8; •―• ― 9; •―• ― 10; •―• ― 11; и т.д.
•―••―• •―• •―• •―•
Перечётная ведомость, куда заносятся диаметры измеренных деревьев, записываемые «конвертом», ведётся для каждой породы. По результатам замеров составляют сводную перечетную ведомость по форме таблицы 11.2.
Таблица 11.2. Сводная перечётная ведомость деревьев на пробной площади
| Ступени толщины | Число деревьев по породам | |||
| сосна | ель | берёза | итого | |
| - | ||||
| - | ||||
| - | ||||
| - | ||||
| - | - | |||
| всего |
Минимальный диаметр деревьев, включаемых в перечет, должен быть 8см для насаждений со средним диаметром от 16 см и более. Для насаждений со средним диаметром до 16 см он должен составлять 0,4 среднего диаметра. При проведении научных исследований выбор величины ступени и минимальный диаметр выбирают, руководствуясь методикой выполнения работы. Проведение сплошных перечетов при отводах и таксации лесосек в силу их большой практической важности выделено в отдельную главу и описано ниже. Среднюю высоту преобладающей породы вычисляют по графику высот. Техника этой работы описана выше.. Для построения графика высот преобладающего элемента леса измеряют высоты у 20-25деревьев Для этих же деревьев измеряют и диаметры на высоте 1,3м.
У элементов леса, составляющих 0,1-0,3 состава, высоты измеряют у 3-5 деревьев, близких по высоте к средней. Средняя высота в этих случаях определяется как среднее арифметическое указанных измерений. Средние высоты элементов леса, доля участия которых менее 0,1 состава, указывают глазомерно. Определение возраста основного элемента леса проводят путем подсчета годичных слоев на кернах, взятых с помощью возрастного бурава у шейки корня или на срубленных 3-5 модельных деревьях близких к средним. По остальным элементам леса возраст проставляется глазомерно. Средний возраст элемента леса определяют как среднее арифметическое из возрастов замеренных деревьев.
Модельные деревья срубают за пределами тренировочной пробной площади. Их выбирают путем предварительного обмера высот и диаметров из числа деловых стволов, близких к среднему дереву. Диаметр выбранного дерева не должен отличаться от вычисленного среднего диаметра элемента леса более чем на половину принятой при перечете градации ступени толщины. Высота выбранной модели не должна отклоняться от высоты, найденной по графику, для данной ступени, более чем на 5%. Отобранные деревья должны быть средними для деревьев данной ступени толщины по форме и размерам крон.
Деревья, учитываемые на пробе, разделяют на модельные и учётные. Модельными будут те, которые измеряют после их рубки. Учетные деревья обмеряют без рубки, например при замерах высот. Для определения ряда таксационных показателей (запас, прирост, выход сортиментов и т.д.) отбирают разное количество модельных деревьев. Это определяется методикой исследования. В то же время есть единые принципы отбора моделей. Они заключаются в следующем.
Отбор проводится случайным путем. В условиях леса наиболее удобным и правильным методом отбора деревьев будет систематическая выборка, являющаяся разновидностью метода случайного отбора. Для осуществления отбора с помощью систематической выборки делают перечет деревьев.
Допустим, на пробной площади у нас оказалось 220 деревьев. Расчетным путем определили, что количество моделей, которое надо обмерить, будет 20. Следовательно, одна модель должна быть взята от 11 деревьев. Став в углу пробной площади, мы должны идти в том же направлении, как и при производстве перечёта. Допустим, что начнём отбор с 6 деревьев по счету. Затем берем каждое 11 дерево после 6: 17, 28, … до тех пор, пока не наберем 20 модельных деревьев. Нельзя выбирать «типичные» стволы или место их роста. Отбор должен носить случайный характер – это главное.
Случайный отбор исключает систематические ошибки, а случайные ошибки рассчитывают известными биометрическими методами. В то же время при отборе модельных деревьев следует исключить те из них, которые могут исказить суть изучаемого явления. Например, изучая прирост, нельзя брать усохшие стволы. При исследовании сортиментной структуры и во всех других случаях сломанные деревья и т.д.
Отбор моделей ведется по способу пропорционально-ступенчатого представительства. Например, нам надо отобрать 20 модельных деревьев из 220, которые представлены следующей перечетной ведомостью (таблица 11.4) Из таблицы 11.4 мы видим, что из ступени толщины 36 см по расчету модель не берется. Но наиболее толстые ступени толщины древостоев имеют значительную долю в запасе и приросте. Из самых толстых деревьев вырезают наиболее ценные сортименты. Поэтому желательно, чтобы модели были взяты из всех ступеней толщины, которые больше среднего диаметра. Это можно сделать как за счет уменьшения количества моделей в тонких или средних ступенях толщины, так и за счет увеличения на 1-4 числа взятых модельных деревьев, что видно из таблицы 11.3.Взятие несколько большего количества моделей, хотя и требует повышенных затрат труда, но это компенсируется увеличением точности исследования. Во время отбора ведется измерение деревьев и их точковка раздельно по каждой породе. Если в некоторой ступени толщины количество моделей, которые надо измерить, уже набрано, то, не нарушая порядок перечёта, измеряем следующее (или предыдущее) дерево.
В процессе измерений может оказаться, что из-за неточностей измерения или каких-либо ошибок количество отобранных моделей не совпадает с расчетным. Например, вместо 4 деревьев в ступени толщины 24 отобрано 5, а в ступени 20 получилось на одну модель меньше. В этом случае следует добрать 1 модель в ступени 20 и т.д. В результате получим большее число моделей, что ничуть не ухудшит искомый результат.
В случае, если из какой-то ступени толщины не взята модель, например в ступени 28, то для расчетов используют модель, взятую для соседней ступени толщины, например 24 или 32см. Объем дерева для ступени, где нет модели, рассчитывают по формуле
, где (11.1)
Vict – объем дерева в i ступени, где не брали модель.
Vmod ct ±1 – объем модели в ступени толщины, которая больше или меньше ступени i.
Di, Di± – диаметры i и i±1 ступеней толщины.
Таблица 11.3 Расчет необходимого количества моделей по ступеня
Толщины. Норма представительства – 1 модель от 11 деревьев
| Ступени толщины, xi | Число деревьев, ni | Количество моделей по расчету, шт | Количество моделей с округлением, шт | Намечено к вырубке, шт | Фактически взято моделей, шт |
| 0,82 | · / 1 | ||||
| 2,27 | ·· / 2 | ||||
| 3,27 | · : / 3 | ||||
| 4,09 | : : / 4 | ||||
| 4,64 | : : / 5 | ||||
| 2,91 | : : / 4 | ||||
| 2,64 | ·· / 2 | ||||
| 0,36 | · / 1 | ||||
| Итого: | 20,0 |
Ha пробных площадях, заложенных в молодняках и средневозрастных насаждениях, единичные деревья, не образующие ярус или поколение, также включают в перечет, но при вычислении средних диаметров и высот соответствующих элементов леса, а также полноты яруса их не учитывают. Запас единичных деревьев учитывают отдельно.
Для учета и характеристики подроста и подлеска на пробной площади под пологом леса закладывают не менее 5 площадок, равномерно распределенных по пробной площади и составляющих в сумме 5% от ее площади. Перечет подроста на площадках производится по породам, происхождению, группам высот и жизнеспособности. Для каждой группы высот подроста определяется средний возраст. Перечет подлеска производится по породам.
На пробной площади должен быть заложен почвенный разрез. Описание его проводится по почвенным горизонтам с указанием цвета, мощности, механического состава, структуры, сложения, включений, новообразований, характера смены горизонтов и других показателей.
На каждую пробную площадь заполняют специальные карточки.