Лесоводственно-таксационная характеристика осиновых насаждений
Методика исследований
Особенность исследовательских работ в лесоводстве является применение выборочного метода, основу которого составляет закладка пробных площадей – небольших, но достаточных по размеру участков для довольно полного представления об изучаемых насаждениях. Пробные площади закладываются для изучения лесоводственно-таксационных параметров насаждений, оценки успешности естественного возобновления под пологом леса и на вырубках, эффективности лесохозяйственных мероприятий и других вопросов, предусмотренных программой сбора материала.
Правила закладки пробных площадей и объем проводимых на них работ определены ОСТ 56-69-83 «Площади пробные лесоустроительные, метод закладки» [12].
Размер пробной площади, отводимой в древостое, определяется по формуле
F = N·L2 (4.1)
где N – число деревьев на пробной площади; L – среднее расстояние между деревьями в древостое, м.
Среднее расстояние между деревьями измеряется в древостое мерной лентой. Приближенно можно принять среднее расстояние между деревьями в молодняках l1 = 2 м, в средневозрастных древостоях l2 = 4 м, а в приспевающих и спелых насаждениях l3 = 6 м.
Число деревьев в древостое определяется по формуле:
N = t2·v2 / p2,(4.2)
где t – критерий Стьюдента, определяющий надежность результатов исследования
при заданной вероятности; v – коэффициент вариации диаметров деревьев в древостое; p – точность оценки среднего диаметра древостоя.
Перечет деревьев производиться на пробной площади мерной вилкой в пределах каждого яруса по породам (элементам леса) и качественным критериям. Перечет ведется по ступеням толщины.
Величина ступени толщины устанавливается в зависимости от среднего диаметра каждого элемента леса: при среднем диаметре до 4 см – 0,5 см, 4–8 см – 1 см, 8–16 см – 2 см и выше 16 см – 4 см.
Величину ступени толщины при перечете на постоянных пробных площадях принимают равной 0,1 см при любом среднем диаметре древостоя.
Диаметры стволов замеряют на высоте 1,3 м от поверхности почвы. Этой высоты необходимо строго придерживаться.
В пределах каждой ступени толщины все деревья разделяются на деловые, дровяные и сухостойные: к последним относятся стволы, полностью лишенные живой хвои или листьев.
К деловым относятся деревья, длина деловой части которых составляет не менее 6,5 м, а для деревьев высотой менее 18 м – более 1/3 высоты дерева.
К дровяным относятся деревья с длинной деловой части менее 2 м.
На основе данных перечислительной таксации определяются таксационные показатели древостоя.
Средний диаметр древостоя по элементам леса равен:
, gср = G / N, (4.3)
где gcр. – средняя площадь сечения древостоя, м2; G – сумма площадей сечения древостоя, которая определяется по формуле
G = g1· n1+ g2· n2+…+ gi· ni , (4.4)
где N – число деревьев в древостое:
N = n1 + n2+…+ nm , (4.5)
где g1, g2, …, gi – площадь сечения одного (среднего) ствола по ступеням толщины; n1, n2, …, nm – число деревьев по ступеням толщины.
Запас древостоя в м3 равен:
M = V1·n1 + V2·n2+…+ Vi ·ni, (4.6)
где V1, V2, …, V3 – объем одного ствола по ступеням толщины, м3.
Средняя высота древостоя:
Hср = G1·H1 + G1·H1 + … + Gm·Hm / G, (4.7)
где Н1, H2, …, Hm – средняя высота деревьев по ступеням толщины, м; G1, G2, …, Gm – суммы площадей сечения по ступеням толщины, м2.
Относительная полнота древостоя определяется отношением суммы площадей сечения таксируемого древостоя (Gт) к нормальному (Gн):
P = Gт / Gн, (4.8)
Сумма площадей сечения нормального древостоя (Gн) принимается из стандартных таблиц сумм площадей сечения и запасов древостоем при полноте 1,0.
Состав древостоя определяется по проценту запасов составляющих древесных пород в общем запасе древостоя.
Класс бонитета древостоя устанавливается по общебонитировочной шкале М.М. Орлова по среднему возрасту, средней высоте и происхождению насаждения.
Качественные категории деревьев (деловые, дровяные) устанавливают в зависимости от длины деловой части в комлевой половине ствола. Длина деловой части у деловых деревьев должна составлять не менее 3 м; дровяных – менее 3 м. При отнесении деревьев к данным категориям необходим осмотр ствола по его внешним признакам – форме и наличию пороков.
Для детальной оценки естественного возобновления на пробной площади осуществляют закладку учетных площадок прямоугольной или круглой формы. Учетные площадки размещают по диагонали участка, в шахматном порядке или рядами вдоль визиров (соблюдая заранее установленные расстояния между рядами и в рядах) и закрепляют на местности колышками. На прямоугольных учетных площадках колышки устанавливают по углам площадок, на круговых – в центре. Визиры под пологом леса прокладывают через 50–100 м, а на вырубках – посреди межволочного пространства. В рядах площадки размещаются, как правило, через 5–20 м.
Рекомендуемые размеры площадок: для очень густого подроста – 1–2 м2, густого – 4–5 м2, средней густоты – 10 м2 и редкого – 20 м2. Густота подроста для расчета размера учетных площадок определяется глазомерно и на одном участке они должны быть одинаковой величины. Подрост подразделяют по густоте на редкий (до 2 тыс. шт./га), средней густоты (2–8 тыс. шт./га), густой (8–13 тыс. шт./га) и очень густой (более 13 тыс. шт./га). Количество площадок для учета подроста и естественного возобновления на лесосеках и вырубках площадью до 5 га – 10 шт., от 5 до 10 га – 20 шт. и свыше 10 га – 30 шт. Как правило, учету подлежат молодые древесные растения хвойных и твердолиственных пород старше двух лет, мягколиственных пород старше одного года и дополнительно у лиственных пород – пневая поросль. При соответствующих целях исследования учитываются все экземпляры молодых древесных растений, начиная с возраста один год.
Могут применять и линейный способ учета. На пробной площади (или всей вырубке) закладывают 3–6 лент (трансект) шириной 1–5 или 10 м и располагают на равном расстоянии друг от друга. Ширину лент устанавливают в зависимости от размера и размещения самосева и подроста на пробной площади (вырубке). Чем равномернее расположен самосев и подрост, чем он моложе и ниже, тем уже должна быть ширина ленты. Иногда перечет ведут не по всей длине ленты, а на отдельных ее частях, но расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга [13].
Расчет главного пользования лесом осуществляется в соответствии с официальной методикой для лесов Республики Беларусь [14].
Расчетная лесосека определяется по рубкам главного пользования раздельно по группам пород (хвойным, мягколиственным и твердолиственным) в пределах групп и категорий защитности лесов.
Для обоснованного определения оптимального размера непрерывного, неистощительного и рационального пользования древесиной исчисляются лесосеки равномерного пользования, первая, вторая, третья и четвертая возрастные, интегральная, лесосека Самгина, лесосека по спелости. При большом количестве поврежденных и усыхающих насаждений дополнительно исчисляется лесосека по состоянию.
Лесосеки определяются как по площади LM (дес. м3), так и по площади LF (га), которая является важным дополнительным показателем. Переход между площадью и запасом для большинства лесосек определяется через запас 1 га эксплуатационного фонда секции Мэф1 (м3).
Лесосека по запасу:
LM = LF ·Мэф1, (4.9)
Лесосека равномерного пользования:
LF, равн = Fобщ ./ U, (4.10)
где LF, равн – лесосека равномерного пользования по площади, га; Fобщ – площадь занятых лесом земель секции, га; U – оборот рубки, лет.
Первая возрастная лесосека:
LF, 1возр. = (Fсп + Fпр) / 2К, (4.11)
где LF, 1возр – первая возрастная лесосека по площади, га; Fсп – площадь спелых и перестойных древостоев секции, га; Fпр – площадь приспевающих древостоев секции, га; К – величина класса возраста для сосны, лет.
Вторая возрастная лесосека:
LF, 2возр = (Fсп + Fпр + Fср) / 3А, (4.12)
где LF, 2возр – вторая возрастная лесосека по площади, га; Fср – площадь средневозрастных древостоев, м3; К – величина класса возраста для осины, лет.
Третья возрастная лесосека:
LF, 3возр = (Fсп + Fпр + Fср) / (U – 2К), (4.13)
где LF, 3возр – третья возрастная лесосека по площади, га;
Четвертая возрастная лесосека:
LF, 4возр = (Fсп + Fпр + Fср + FМ2) / (U – К), (4.14)
где LF, 4возр – четвертая возрастная лесосека по площади, га; FМ2 – площадь молодняков второго класса, м3.
Интегральная лесосека Анучина:
LF, инт = (0,4FМ + 1,2Fср + 2,8Fпр + 3,6Fсп) ·0,01, (4.15)
где LF, инт – интегральная лесосека по площади, га; FМ – общая площадь молодняков, м3.
Лесосека Самгина:
LF, Самг = (FМ1 + 2FМ2 + 3Fср + 4Fпр +5 Fсп) / ((1 + 2 + 3 + 4+ 5)·К), (4.15)
где LF, Самг – лесосека Самгина по площади, га; FМ1 – площадь молодняков первого класса, м3.
Лесосека по спелости:
LF, сп = FЭФ ./ К, (4.16)
где LF, сп – лесосека по спелости, га; FЭФ – площадь эксплуатационного фонда секции, га.
Лесосека по состоянию:
LF, сост = Fсост ./ n, (4.17)
где LF, сост – лесосека по состоянию, га; Fсост – площадь насаждений требующие своевременной рубки, га; n – период за который должны быть вырублены насаждения, требующие своевременной рубки по состоянию, лет.
LМ, сост = Мсост ./ n, (4.18)
где LМ, сост – лесосека по состоянию, дес. м3; Мсост – запас насаждений требующие своевременной рубки, дес м3.
При определении расчетной лесосеки равномерного пользования покрытая лесом площадь делиться в лесах первой группы на конечное значение, а в лесах второй группы – на среднее значение класса возраста рубки [15].
Лесоводственно-таксационная характеристика осиновых насаждений