- •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 8 Запас насаждения
8.1 Запас насаждения, его классификация и методы
определения
8.2 Таблицы объемов стволов Х1Х –начала ХХ века
8.3 Совремённые таблицы объёмов стволов
8.4 Определение запаса древостоев в практике лесного
хозяйства
8.1 Запас насаждения и классификация методов его определения
Запас насаждения (древостоя) – это сумма объемов составляющих его деревьев, он обозначается буквой М. В то же время термин «запас насаждения» еще не в полной мере характеризует ценность древостоя. Различают запас общий, эксплуатационный и товарный.
Общий запас – это запас всего древостоя. Он складывается из запаса стволовой древесины, сучьев и фитомассы.
Таксация имеет дело в основном с запасом стволовой древесины, хотя в последние годы все большее внимание уделяется всей надземной фитомассе.
Эксплуатационный запас – это запас древостоя, который может быть вырублен в ближайшие 10 – 20 лет. Его составляют приспевающие, спелые и перестойные древостои.
Товарный запас – это запас той части древостоя, которая имеет сбыт, т.е. будет использована в народном хозяйстве. Его еще называют ликвидным запасом или ликвидом. Последнее выражение употребляется чаще, хотя правильнее говорить «товарный». В лесхозах обычно употребляют слово «ликвид».
Товарный запас представляет собой общий запас минус отходы, т.е. деловую и дрова. Все расчеты лесопользования обычно ведут в ликвиде (товарном запасе), т.к. для потребителя важен именно этот запас.
Лесосечными отходами, т.е. остающимися на месте вырубки или не используемыми в дальнейшем остатками древесины, в настоящее время считается кора деловых сортиментов, сучья, ветви, которые не могут быть по соответствующему стандарту отнесены к дровам, пни, корни, древесная зелень. В составе отходов выделяют лесосечные – это та часть отходов, которая остаётся на лесосеке после заготовки и вывозки древесины: сучья, ветви, древесная зелень, пни и т. д. Другие отходы образуются в результате переработки древесины: кора деловых сортиментов, опилки, обрезки и т. д. Доля отходов, остающихся только при раскряжевки ствола (без кроны, пней и корней), колеблется в пределах 9 – 12 %, где основной объем составляет кора деловых сортиментов. Общий объём лесосечных отходов, если учитывать сучья, фитомассу, пни и корни достигает 45% от запаса стволовой древесины.
Понятие «отходы» с течением времени меняется. Расширение возможностей технологической переработки древесины постепенно уменьшает количество отходов. В настоящее время лесосечные отходы рассматриваются как топливное сырье для ТЭЦ. При этом пока экономически нецелесообразно использовать как топливо древесную зелень, пни и корни. К тому же на сбор лесосечных отходов есть биологические и экономические ограничения, которые диктуют необходимость оставлять на лесосеки 40 – 50 % отходов как удобрение. Древесная зелень и мелкие порубочные остатки необходимо оставлять на лесосеке с целью поддержания биологического разнообразия насекомых и микрофлоры.
Запас древостоя можно определить разными способами, а именно.
- Сделать обмеры всех деревьев, вычислив объем каждого, и сложить результаты, т.е.
- Отобрать модельные деревья и определить их объем. Объем каждого модельного дерева (V) умножить на число стволов (n), которые представляет модель и сложить результаты, т.е.
В практике лесного хозяйства и в лесоустройстве запас древостоя устанавливают разными способами.
- Глазомерно с применением специальных таблиц.
- Измерительным методом, используя угловой шаблон Биттерлиха или призму Анучина.
- Перечислительным методом. В этом случае делается перечёт деревьев по ступеням толщины и определяются высоты деревьев. Запас насаждения в этом случае находится по специальным таблицам, которые будут рассмотрены ниже.
Основным методом, который применяют в практике лесного хозяйства для определения запаса древостоя, является использование объемных (их еще называют массовые) таблиц. При этом наиболее точные результаты получают, когда измерение проводят для совокупности деревьев. В этом случае случайные ошибки с + и – взаимно погашаются.
Масовые таблицы объемов стволов представляют собой ряд цифровых данных, расположенных в определенной системе и характеризующих средние объемы древесных пород. Объёмные таблицы называют массовыми не потому, что объём иногда употребляют как синоним понятию «масса древесины». Массовыми их называют потому, что такие таблицы должны употребляются для совокупности (массы) деревьев. На одной лесосеке таких деревьев обычно имеется несколько сотен. Поэтому случайные ошибки от определения объёма одного дерева взаимно погашаются, и результаты получаются достаточно точными.
В названых таблицах объёмы определяют, проводя измерения следующих показателей..
1) Диаметров на высоте 1,3 м.
2) Высоты ствола.
3) Устанавливая его форму или полнодревесность.
Такие таблицы составляют по материалам обмера большого числа деревьев. При этом их объемы вычисляют по секционным стереометрическим формулам. Весь материал обмеров группируют по однородным категориям. Полученные средние величины сглаживают графически или математически и располагают конечные результаты в определенной последовательности в соответствии с принятой формой таблиц.
В зависимости от величины района сбора основного материала, численности его, а также предполагаемой территории применения составленных таблиц различают местные и общие таблицы. В XIX - начале XX века в отдельных случаях местные таблицы составляли на одно лесничество и даже его часть - лесную дачу. Со второй половины ХХ века от такой практики отказались из-за ненужности слишком мелких районов применения объёмных таблиц.
По мере накопления значительных материалов по таксации деревьев разных пород, возрастов, размеров, условий местопроизрастания, собранных на значительной территории, при одновременном улучшении методики обработки материала перешли к составлению общих массовых таблиц объемов древесных стволов.
Углубленное изучение закономерностей в строении насаждений, о чем будет изложено ниже, привело к установлению связей между таксационными признаками деревьев и древостоев насаждений независимо от областей роста, пород, возрастных категорий, что свидетельствует о единстве законов развития древесных стволов отдельных пород на обширных территориях.
Эти соображения при условии соответствующей дифференциации общих таблиц делают излишним составление местных таблиц для использования их на ограниченной территории. В 70 – 80-е годы в СССР были определены лесотаксационные районы, где следует применять единые объемные и сортиментные таблицы. Всего для территории СССР (22 млн. км2) было выделено 17 районов. Беларусь в этой системе представляет один район, т.е. объемные и сортиментные таблицы должны применяться на всей территории единообразно.
В настоящее время в мировой практике лесного хозяйства применяют разные массовые таблицы. Исходя из сочетания основных сомножителей объема ствола (d1,3, H, f) существующие массовые таблицы объемов древесных стволов могут быть подразделены на следующие виды.
Массовые таблицы типа баварских. Объем ствола по этим таблицам находят на основании измерений диаметра на высоте 1,3 м и высоты Н для некоторой средней формы ствола, представленной в таблицах. Для отдельных видов таблиц этого типа дополнительно учитываются элементы лесобиологического порядка: возрастные группы, области роста, вариации формы стволов и др.
К этому типу относятся следующие таблицы:
1) баварские; 2) общегерманские; 3) удельные таблицы Крюденера; 4) ряд таблиц других российских и советских авторов.
В таблицах данного типа для одинаковых ступеней толщины предусмотрено значительное число высот, а следовательно, такое же количество отдельных объемов стволов.
Массовые таблицы по разрядам высот. Объемы стволов приводятся на основе: измерения диаметров стволов на высоте 1,3 м; отнесения таксируемой совокупности деревьев к одному из разрядов высот, представленных в таблицах, при заранее установленных соотношениях между диаметрами и высотами и некоторой средней формы стволов, принятой в таблицах.
Таким образом, для таксируемой совокупности деревьев высота для каждой ступени толщины непосредственно не устанавливается, а весь объект таксации относится к одному из разрядов высот, имеющихся в таблицах.
В таблицах по разрядам высот соотношения между d и Н оформляются в виде соответствующих кривых высот по числу их разрядов. Для каждой ступени толщины приводится столько объемов, сколько разрядов высот представлено в таблицах. В свою очередь число разрядов высот различно в разных таблицах и обычно включает 3, 4, 5 и более разрядов.
К этому типу таблиц относятся следующие: 1) русские временные массовые таблицы (1886 г.); 2) современные таблицы по разрядам, изданные в 1931 г. Союзлеспромом; 3) ряд таблиц зарубежных стран.
Многоразрядные (их еще называют безразрядными) объемные таблицы. По внешнему виду они напоминают баварские. Но высоты каждого дерева не измеряют. Определение высоты каждой ступени толщины проводится по кривой высот, которую вычисляют для каждой лесосеки по замерам 12 – 15 учетных деревьев. Вычисление объёмов деревьев проводится аналогично как и по баварским таблицам.
Таблицы объемов стволов по коэффициентам формы q2. В таблицах этого типа объемы стволов даются на основе трех измерений для каждого ствола, а именно: 1) диаметра на высоте 1,3 м (d1,3); 2) высоты ствола Н; 3) второго коэффициента формы q2=d1/2 : d1/3.
К таким таблицам относятся: 1) таблицы Шиффеля для сосны, ели, пихты, лиственницы; 2) таблицы Мааса для сосны и ели и 3) таблицы Ионсона для сосны и ели.
Из приведенной структуры четырёх типов таблиц видно, что число признаков, по которым учетные единицы объединяются в совокупности, называемые входами таблиц, различно. В таблицах первого и третьего типа входами являются порода, диаметр на высоте 1,3 м и высота ствола, в таблицах второго типа – порода, диаметр и разряд высот и, наконец, в четвертом типе – диаметр на высоте 1,3 м; высота Н и коэффициент формы q2. Что касается древесной породы, то она в таблицах данного вида может быть опущена. Так, таблицы Мааса и Ионсона составлены для хвойных пород Швеции без подразделения на породы, что отвечает выводам ранее рассмотренных соотношений между видовыми числами, высотами и коэффициентами формы q2.