Безразрядные или многоразрядные таблицы

В БелНИИХе (ныне Институт леса НАН Беларуси) Ф.П. Моисеенко и В.Ф. Багинским разработан новый подход к составлению объемных таблиц. Он сочетает преимущества в точности таблиц типа баварских (по Н и Д) и простоту разрядных таблиц. Ф.П. Моисеенко назвал их многоразрядными. В широкой практике такие таблицы носят название безразрядных.

Соотношения диаметров и высот (кривые высот) одних и тех же пород для разных древостоев различаются.

Аппроксимация опытных данных для нахождения связи высоты и диаметра разными учёными проводилась как графически, так и аналитически, что принципиально не влияло на результат, хотя аналитическое выравнивание предпочтительнее в силу отсутствия субъективизма при выборе и проведении кривых, выражающих связь Н – Д. При этом разными учеными применялись разнообразные уравнения

Для анализа и выбора лучших уравнений нами было проанализировано 10 наиболее распространенных уравнений, используемых для связи Н-Д. В их число входили полиномы разных степеней (2-4), простые и усложненные гиперболы, различные логарифмические кривые и т.д. Оказалось, что в разных случаях лучшую аппроксимацию дают разные кривые. Многообразие используемых функций вызвано совпадением их графиков на определенном отрезке задания кривых.

При таксации совокупности древостоев суммарная погрешность уменьшается и не выходит за пределы 5 %, но часто надо иметь точный выход древесины и на одной лесосеке. В то же время разрядные таблицы очень удобны для практики и находят повсеместное применение.

Известно, что помимо разрядных есть таблицы типа баварских, где определение объема проводят по двум входам – диаметру и высоте. Достигаемая по этому методу точность достаточно высока, но сам метод трудоемок, так как требуется измерять высоту каждого дерева. Целесообразно объединить преимущества таблиц типа баварских и разрядных. Поэтому был предложен новый вид объемных и сортиментных таблиц – многоразрядные или безрарядные. Идея таких таблиц принадлежит Ф.П. Моисеенко.

На первый взгляд, они подобны баварским, т.е. объемы (а для сортиментных таблиц и выход сортиментов) находят здесь по диаметру и высоте дерева. Отличие многоразрядных таблиц от таблиц типа баварских заключается в том, что высота устанавливается не для каждого конкретного дерева, а для ступени толщины, и берется она из графика высот конкретного древостоя. Для этого у 12 – 15 деревьев измеряют высоты и строят кривую высот. Ее параметры несложно вычислить на компьютере при автоматизированной материально-денежной оценке лесосек. Трудоемкость полевых работ здесь не увеличивается: для определения разряда высот надо измерять примерно такое же количество высот.

Затем для каждой ступени толщины берут ее высоту из графика высот (по аналитическому выражению) и по Д и Н проводят сортиментацию, аналогично как и по таблицам типа баварских. Точность таксации здесь в целом повышается. Но главное значение имеет то, что исключаются грубые ошибки для отдельных насаждений, и на каждой лесосеке гарантируется точность в пределах 8 %. По данным проф. К.Е. Никитина повышения точности учета за счет использования таких таблиц составляет 3 %, т.е. общая точность учета запаса повышается до ± 7 %.

Таким образом, безразрядные или многоразрядные объемные и сортиментные таблицы, сохраняя простоту построения и использования разрядных таблиц, в то же время по точности таксации приближаются к таблицам типа баварских, соединяя положительные и устраняя отрицательные качества каждой из этих типов таблиц. Практика русского лесного хозяйства в конце XIX века пришла к необходимости построения массовых таблиц по разрядам высот. Это направление явилось передовым и перспективным, его признало и западноевропейское лесное хозяйство.

Эти таблицы позволяют учесть с большей полнотой сложные взаимосвязи и закономерности в конкретных древостоях, вызванные географическими, биологическими и экологическими особенностями роста насаждений и хозяйственным воздействием на них. Более полный учет имеющихся закономерностей в многоразрядных таблицах обеспечивает наибольшую отдачу от претворения в жизнь идеи разрядных таблиц на современном техническом уровне, доведя их точность до имеющихся требований по отношению к отдельным единицам учета.

В настоящее время безразрядные таблицы находят широкое применение в практике лесного хозяйства. Выше уже упомянуты , новые украинские и грузинские таблицы составлены как безразрядные, хотя там сохранились таблицы и по разрядам высот. Имеются безразрядные таблицы для Северо-Запада России. В настоящее время Гомельлеспроектом по методике В. Ф. Багинского разработаны новые объёмные и сортиментные таблицы. Они являются безразрядными. Эти таблицы приняты для использования в лесном хозяйстве Беларуси. Применение новых таблиц обеспечивает повышение точности таксации лесосек на 6--=8%..

61 Текущий и средний прирост, упрощенные методы определения текущего прироста.

Приростом называют изменение величины таксационных показателей дерева или древостоя во времени. Текущий A =М*m по запасу, средний Z=M/A; Zпер=M*m)/(А-a) Средний прирост показывает увеличение таксационного признака в среднем за 1 год жизни дерева. Отсюда, чтобы определить средний прирост по любому таксационному признаку, нужно 'величину его разделить на возраст: Например, дерево имеет следующие таксационные признаки: а = 75 лет, А_а = 25,3 м, V_a =0,50 м3 Средний прирост его в высоту равен Текущий периодический прирост представляет разность абсолютных значений любого таксационного признака за определенный промежуток времени (п лет) и в общем виде выражается равенством

где Т_а — величина таксационного признака а данном возрасте; Т_а~п — величина его п лет назад.Например, высота ствола в возрасте 75 лет равна 25,3 м, а 10 лет 'назад она равнялась 22,9 м.Текущий периодический прирост по высоте за 10 лет равен Аналогично определяется текущий периодический прирост и по другим таксационным признакам. Текущий годичный прирост наиболее точно может быть определен по высоте. Ошибка при определении годичного прироста по диаметру и объему может быть значительной вследствие малой величины его.

Увеличение с течением времени древесной массы дерева или насаждения — следствие изменения величины диаметров деревьев, их площадей сечения, высот и видовых чисел. Поэтому при рассмотрении вопроса об изменении древесной массы следует изучить методы определения прироста по всем перечисленным таксационным показателям.

В лесной таксации различают два вида прироста: средний и текущий.

Средним приростом считают величину, на которую в среднем в единицу времени (чаще всего за год) на протяжении всей жизни дерева или насаждения изменяется абсолютная величина одного из перечисленных выше таксационных показателей. Средний прирост определяется путем деления абсолютной величины таксационного показателя на возраст дерева.

Текущий прирост представляет собой величину, на которую изменяется данный таксационный показатель за определенное время жизни дерева, например за последний год или за 5 лет. Он определяется как разность в величине того или иного таксационного показателя в данный момент и год или 5 лет назад.

Текущий прирост дерева и древостоя обозначается буквой Z, средний — . Различие в обозначении прироста дерева и древостоя заключается в наличии различных индексов при приведенных обозначениях прироста, что будет показано ниже. При определении прироста какого-нибудь таксационного признака добавляют буквы, принятые для его обозначения : по высоте h, по диаметру d, по площади сечения g, по объему V, по видовому числу f, по запасу М, а если вообще по некоторому таксационному показателю – Т.

Средний и текущий приросты по всем этим таксационным показателям определяют по формулам.

Средний прирост некоторого таксационного показателя (Т)

; (14.1); (14.2).

62 Зависимость прироста от таксационных показателей.

При рассмотрении прироста деревьев и древостоев становится очевидным, что величина прироста находится в прямой зависимости от почвенных условий: богатства почвы и ее увлажнения. Это находит свое выражение в типе леса и классе бонитета. Поэтому для конкретного географического района динамику прироста леса, как и других таксационных показателей определяют в зависимости от класса бонитета или типа леса.

Точность определения любого таксационного показателя зависит от применяемых методов его определения и коэффициент вариации этого показателя. Изменчивость прироста изучают давно. Особенно важно знать изменчивость радиального прироста деревьев ( Z_r ) на высоте 1,3 м. Многочисленные исследования позволили заключить, что изменчивость радиального прироста деревьев в древостое характеризуется коэффициентом вариации, который находится в пределах 30-60%. На эту изменчивость одновременно влияет ряд факторов: порода, возраст, условия местопроизрастания, полнота, хозяйственный режим, характер распределения деревьев по ступеням толщины, по классам роста и другое.. В связи с этим обстоятельством образовать отдельные группы древостоев с равными или близкими коэффициентами вариации практически невозможно.

Установлено, что отдельно взятые таксационные показатели, взятые в отдельности, древесная порода, диаметр, условия местопроизрастания оказывают незначительное влияние на изменчивость радиального прироста. Поэтому заранее предвидеть величину коэффициента вариации радиального прироста в конкретном древостое почти невозможно. На практике обычно применяют средние коэффициенты вариации, которые примерно равны 40-45%.

Очень высокой изменчивостью отличается прирост деревьев по объему и площади сечения на высоте 1,3 м; коэффициент вариации этих показателей составляет 45-90%. М.Л. Дворецкий установил, что в древостоях, не достигших возраста старения, изменчивость Z_V и Z_g более высока (60- 90%), чем в старых (45-70%).

Изменчивость процента прироста по диаметру, площади сечения и объему у отдельных деревьев колеблется в пределах, 20- 45%. Это меньше, чем в ступенях толщины и во всем древостое. Более высокая изменчивость процента прироста деревьев по видовой высоте. Она достигает 50%. В еловых древостоях варьирование Z_H выше, чем в сосновых. С понижением ступени толщины изменчивость повышается. В пределах низких классов роста (IV по Крафту) она выше, чем в более высоких классах. Разделение деревьев на группы в зависимости от характера изменения радиального прироста по длине ствола не оказывает влияния на изменчивость его в древостое.

Между текущим приростом по запасу и шириной годичного слоя существует высокая корреляционная связь. Её используют для разработки раюлиц текущего прироста При составлении таблиц текущего прироста , которыми пользуются в практике, древостои группируют по относительно однородным группам с учетом породы, возраста, бонитета и полноты. Но такие таблицы, даже при условии верного отображения ими средних величин за десятилетний период среднепериодического текущего прироста , из-за особенностей этого показателя лишь в 68 случаях из 100 дают точность ±25-30 %;.В остальных 32 случаях точность еще ниже. При определении среднепериодического текущего прироста за 1-5 лет ошибки больше.

На прирост сильно влияют хозяйственные мероприятия: рубки ухода, удобрения и т.д. Провод рубки ухода, мы расширяем площадь питания остающихся деревьев, даем им больше света, и прирост увеличивается. Но при этом остается меньше стволов на

63 Группы лесов и категории защитности, их выделение при лесоустройстве.

Группа лесов – часть лесного фонда выделяемоя в состав с экономическим, экологическим, и социальным значением местонахождением и выполняемыми функциями

Выделяют 1-ю, 2-ю и 3-ю группу лесов.

К 1-ой относятся леса, выполняющие водоохранные, защитные, санитарно гигиенические и оздоровительные функции, а так же леса заповедников, национальных и природных парков

Во 2-ю гр. включают леса, произрастающие в районах с высокой плотностью населения, развитостью сетью транспортных путей и выполняющие защитную и ограниченную эксплуатационную функцию.

К 3-й гр. относят леса многолесных районов, выполняющие преимущественно эксплуатационную роль и предназначенные для не прерывного удовлетворения потребностей народного хозяйства. На территории РБ выделены только первая и вторая группа

Леса 1 группы

Исключенные из расчета гл. пользования

1. Леса заповедников

2. леса национальных парков

3. Леса генетических резерватов, научных и историко-культурных объектов

4. Л. памятников рес.публ значения

5. Городские л.

6.Лесопарковые части лесов зеленых зон

7.Л. 1-го 2-го поясов зон санитарно охранных источников водоснабжения.

8.Л. 1-го и 2-го зон округов сан. охраны курортов

9.Противоэрозионные леса.

ВКЛЮЧЕННЫЕ В РАСЧЕТ Р-РА ГЛ. ПОЛЬЗОВАНИЯ

1. Защитные полосы лесов вдоль ж/д дорог

2.Защитные полосы лесов вдоль авто дорог общего и республиканского значения

3.Л. 3 зон округов сан. охраны курортов

4.Лесохозяйственной части лесов зеленых зон

5.Запретные полосы лесов и леса в границах водоохранных зон, по берегам рек, озер, водохранилищ и др. водных объектов.

Отнесение лесов к группам и категориям защитности, перевод их из одной в другую и выделение особозащитных участков леса с ограниченным режимом лесопользовния производится на основании материалов лесоустройства или спец. научн. исследований.

Определяются их границы. Участок леса может быть отнесен только к одной категории защитности леса. Если на одном участке одновременно выполняются различные функции они относятся к той категории защитности, для которой установлен более строгий режим ведения л/х и лесопользования

64 Особенности проектирования хозяйственных мероприятий в различных группах лесов и категориях защитности.

Важной задачей, стоящей перед лесным хозяйством, является рациональное использование лесных земель, внедрение зональных систем хозяйства, улучшение воспроизводства и использования лесных ресурсов, внедрение достижений лесной генетики, интенсивной технологии. Проектируя лесохозяйственные мероприятия, "лесоустройство должно учитывать достижения в технике и технологии работ, конкретные природные и экономические условия, роль лесов в экономике района, социальные функции лесов, выполняемые ими в растущем состоянии.

Проектируемые лесохозяйственные мероприятия являются следствием лесопользования в различных его формах. Практическая реализация лесохозяйственных мероприятий позволяет сохранить лесной фонд как мощный средообразующий фактор, источник древесного сырья и не древесной продукции леса. Выполнение запроектированных лесохозяйственных мероприятий ведет к определенным количественным и качественным изменениям в составе и структуре лесного фонда.

К лесохозяйственным мероприятиям относят лесовосстановление и лесоразведение; уход за лесом; реконструкцию малоценных насаждений; охрану и защиту леса; улучшение видового состава и повышение продуктивности лесов; мелиоративные работы.

Успех реализации лесохозяйственных работ связан с обеспеченностью объекта лесного хозяйства материалами, машинами и с решением социальных вопросов, поэтому лесоустройство проектирует приобретение лесохозяйственных машин, строительство дорог, жилья, административных и складских зданий, телефонизацию объекта лесоустройства и др.

Для лесов первой и второй групп предусматривается восстановление вырубок в течение первых 2—3 лет после рубки, для лесов третьей группы — 5 лет. Проектируемый способ главной рубки оказывает решающее влияние на способ лесовосстановления. В лесах третьей группы, где лесное хозяйство отличается низкой интенсивностью, применяемые способы рубок, их элементы и технология проведения должны обеспечить успешное естественное восстановление вырубок и необходимый видовой состав возобновления.

В лесах первой и второй групп при проведении сплошнолесосечных рубок основным способом лесовосстановления принят искусственный. Однако и здесь делается ставка на расширение естественного лесовосстановления путем внедрения постепенных и выборочных рубок.

Независимо от способа создания лесов перед лесовосстановлением стоят следующие цели: сокращение сроков выращивания лесов на вырубаемых площадях; повышение продуктивности лесов за счет использования почвенного плодородия; создание хозяйственно ценных лесов и предупреждение нежелательной смены древесных видов; создание многоярусных и многовидовых лесов с учетом условий местопроизрастания, устойчивых к различного рода неблагоприятным факторам.

65 Понятие количественной и технической спелостей леса, взаимосвязь возраста рубки с оборотом рубки.

Возраст дерева или отдельного древостоя, в котором они наиболее полно удовлетворяют потребностям народного хозяйства в древесине или других полезностях леса, называется спелостью леса.

Количественная спелостьобусловливается возрастом, в котором дерево или древостой имеет максимальный прирост по запасу древесины. В этом возрасте уравниваются средний и текущий приросты древесины. Возраст количественной спелости сильно колеблется и зависит от видового состава древостоя, его абсолютной полноты, условий местопроизрастания, лесохозяйственного и антропогенного воздействия на лес. У быстрорастущих древесных видов количественная спелость наступает раньше, чем у медленнорастущих, а в пределах одного вида— раньше в древостоях, растущих в лучших условиях местопроизрастания.

Количественная спелость имеет большое значение при обосновании возраста главной рубки леса, который в любом случае не должен быть ниже возраста количественной спелости независимо от крупности выращиваемой древесины. При выращивании мелкотоварной и дровяной древесины количественная спелость является решающим фактором для обоснования возраста рубки.

Техническая спелостьхарактеризуется возрастом, в котором дерево или древостой имеет наивысший средний прирост древесины основного сортимента или группы основных сортиментов. Для исчисления возраста технической спелости необходимо определить сортиментную структуру древостоя в соответствии с требованиями действующего ГОСТа, так как она отражает целевую направленность хозяйства в определенных экономических и природных условиях. Устанавливаемые возрасты рубок для лесообразующих древесных видов должны базироваться на возрастах технической спелости ведущих сортиментов.

Лесное хозяйство должно выращивать ту древесину, которая необходима народному хозяйству в данном регионе. В РБ